Лучшие бесплатные программы для расчета фундаментов: выбираем оптимальные решения

Существует множество бесплатных программ для расчетов фундаментов, которые могут быть полезны как профессиональным инженерам, так и любителям. Эти программы позволяют проводить необходимые расчеты с учетом различных факторов, таких как тип грунта, нагрузка на фундамент и конструктивные особенности здания.

Одним из популярных решений является специализированное программное обеспечение с интуитивно понятным интерфейсом, что облегчает процесс проектирования. Используя такие инструменты, можно значительно сократить время на подготовку проекта и повысить его точность.

Фундаменты

Специализированное графическое приложение для подготовки схем расположения и чертежей фундаментов на свайном и естественном основаниях, включая расчет основания по деформациям для фундаментов колонн промышленных и гражданских зданий, сборных и монолитных ленточных фундаментов под кирпичные стены и фундаментные блоки, расчет свайного куста на прочность по несущей способности сваи.

Основной особенностью модуля «Фундаменты» является разумная минимизация исходных данных при максимальном объеме получаемых результатов с отчетливым акцентом на использование гибких диалоговых режимов. Программные модули постоянно генерируют подсказки, сообщения о состоянии программы, заключения о причинах неудач, блокируют некорректные действия пользователя и предоставляют ему возможность возврата на любом этапе расчета или проектирования.

Пакет ориентирован на возможности полуавтоматического диалогового режима и располагает удобным сервисным аппаратом, позволяющим легко добиваться желаемых результатов:

• при расстановке свай в многорядных ростверках;
• при раскладке стеновых блоков в развертках стен подвалов;
• при раскладке плит ленточных фундаментов сплошной или прерывистой раскладки;
• при размещении фундаментных балок на схеме расположения.

Сервисный аппарат программы помогает находить оптимальные решения при расстановке свай в ленточных ростверках, а также при раскладке блоков, плит и рандбалок.

Полный комплект спецификаций формируется автоматически.

Основной особенностью модуля «Фундаменты» является разумная минимизация исходных данных при максимальном объеме получаемых результатов с отчетливым акцентом на использование гибких диалоговых режимов. Программные модули постоянно генерируют подсказки, сообщения о состоянии программы, заключения о причинах неудач, блокируют некорректные действия пользователя и предоставляют ему возможность возврата на любом этапе расчета или проектирования.

Пакет ориентирован на возможности полуавтоматического диалогового режима и располагает удобным сервисным аппаратом, позволяющим легко добиваться желаемых результатов:

• при расстановке свай в многорядных ростверках;
• при раскладке стеновых блоков в развертках стен подвалов;
• при раскладке плит ленточных фундаментов сплошной или прерывистой раскладки;
• при размещении фундаментных балок на схеме расположения.

Сервисный аппарат программы помогает находить оптимальные решения при расстановке свай в ленточных ростверках, а также при раскладке блоков, плит и рандбалок. Полный комплект спецификаций формируется автоматически.

Модуль предназначен для решения комплекса задач и базируется на действующих нормативных документах.

• Разработка чертежей марок КЖ и КЖИ в соответствии с отечественными стандартами в среде AutoCAD , Autodesk Architectural Desktop , AutoCAD Architecture , Autodesk Building Systems , AutoCAD MEP .
• Российская система для российских проектировщиков (Сертификат соответствия ГОСТ Р № РОСС RU. СП15. Н00700 ).
• Оформление выходной документации в соответствии со стандартами СПДС.
• Расчет, конструирование и подготовка чертежей столбчатых фундаментов на естественном и свайном основании.
• Автоматизированная раскладка рандбалок и разверток стен подвалов из сборных бетонных блоков с получением поэтапных и суммарной спецификаций.
• Отрисовка свайных оснований различных конфигураций (с автоматическим графическим разделением элементов, различающихся по параметрам) и получение поэтапных и суммарных спецификаций по свайным полям.
• Отрисовка свайных фундаментов различных конфигураций (с автоматическим графическим разделением элементов, различающихся по параметрам) и получение спецификаций по свайным полям.
• Использование совместно с модулями Project Studio CS Архитектура и Project Studio CS Конструкции в одном сеансе работы.
• Расчет и конструирование фундаментов производятся в соответствии со следующими нормативными документами:

• СНиП 2.02.01−83 Основания зданий и сооружений;
• Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (Москва, 1986 г.);
• СНиП 2.02.03−85 Свайные фундаменты;
• СП 50−102−2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов;
• СНиП 2.01.07−85 Нагрузки и воздействия.

Диспетчер настроек параметров объектов

Диспетчер настроек параметров объектов предназначен для создания шаблона чертежа.

Используется для решения следующих задач:

• управление настройками параметров всех элементов программы (рис. 1−3);
• использование стандартных и создание пользовательских слоев с настройкой их свойств (рис. 4);
• сохранение настроек в файле для их последующего использования в других проектах.

Рис. 1. Меню Диспетчера настроек

Оформление чертежей

В модуле реализован набор инструментов, предназначенных для оформления чертежей в соответствии с требованиями СПДС (рис. 5).

Рис. 5. Панели инструментов оформления чертежа

Эти инструменты используются для решения следующих задач:

отрисовка строительных осей на чертеже — по отдельности или как массива (рис. 6−7);

Рис. 8. Нанесение отметки уровня

Рис. 9. Панель инструментов выносных надписей

Рис. 10. Выноска универсальная

Рис. 11. Указатель разреза

Рис. 12. Масштабный текст

использование записной книжки с возможностью пополнения пользовательских страниц и таблиц (рис. 13); Рис. 13. Записная книжка

Столбчатые фундаменты на естественном основании

• Расчет, проектирование и вычерчивание отдельного фундамента под сдвоенные одиночные железобетонные или металлические колонны произвольного положения и ориентации в плане в режиме прямой или обратной задачи (сборный и монолитный вариант исполнения для железобетонных колонн) (рис. 14−15).

Столбчатые фундаменты на свайном основании

• Расчет, проектирование и вычерчивание отдельного фундамента под сдвоенные одиночные железобетонные или металлические колонны произвольного положения и ориентации в плане в режиме прямой или обратной задачи (сборный и монолитный вариант исполнения для железобетонных колонн) (рис. 19).
• Итоговая информация, размещаемая в поле сообщений диалогового окна, содержит сведения о характеристиках, определяющих параметры фундаментов.
• При наличии подвала (в любых четвертях в плане) возможен автоматический сбор вертикальных весовых и горизонтальных нагрузок от веса обводненного грунта с учетом полезной нагрузки на поверхности (по аналогии со столбчатым фундаментом на естественном основании).
• Выбор свай по типу и способу забивки из перечня, учитывающего все возможные типы свай, заложенные в базу программы (рис. 20). Рис. 19. Диалог расчета столбчатого фундамента на свайном основании
• Учет проектных ограничений при расчете столбчатого фундамента на свайном основании.
• Учет взаимного влияния любых типов фундаментов (на естественном или свайном основании) при вычислении осадок (по аналогии со столбчатым фундаментом на естественном основании).
• Удобный аппарат ограничений для управления результатами расчетов.
• Расчет основания по деформациям с использованием различных моделей грунтового основания (линейно-деформируемое пространство или линейно-деформируемый слой).
• Автоматическая маркировка и генерация спецификации (по аналогии со столбчатым фундаментом на естественном основании).
• Генерация чертежей КЖ, КЖИ с полным комплектом спецификаций и ведомостью расхода (по аналогии со столбчатым фундаментом на естественном основании) (рис. 21−22).

Учет сейсмических воздействий при расчете фундаментов

Параметры, принимаемые в расчет для учета сейсмических воздействий (рис. 23):

• балльность района строительства;
• категория грунта по сейсмическим свойствам;
• вероятность превышения сейсмической интенсивности;
• класс ответственности здания по СНиП 2.01.07−85.

Введение параметров сейсмической опасности объекта обуславливает введение особых сочетаний усилий на обрезе фундамента.

Монолитные ленточные фундаменты на естественном основании

• Расчет монолитного ленточного фундамента с формированием файла отчета по результатам (рис. 24−26).

Раскладка верхних и нижних сеток подошвы или отдельных стержней на схеме расположения по данным расчета (рис. 27). Рис. 27. Конструирование монолитного ленточного фундамента

Формирование и автоматическая отрисовка плана и разреза по данным маркера фундамента (рис. 28). Рис. 28. План монолитного ленточного фундамента на естественном основании

Монолитные ленточные фундаменты на свайном основании

• Расчет монолитного ленточного фундамента с формированием файла отчета по результатам (рис. 29). Рис. 29. Диалог расчета монолитного ленточного фундамента на свайном основании
• Отрисовка свайного основания в соответствии с результатами расчета (рис. 30).
• Раскладка верхних и нижних сеток подошвы или отдельных стержней на схеме расположения по данным расчета. Рис. 30. Результаты расчета фундамента
• Формирование спецификации арматурных изделий и стержней, входящих в состав монолитного ленточного фундамента.
• Получение ведомости расхода стали на монолитный ленточный фундамент (рис. 31).

Рис. 31. Чертеж рассчитанного монолитного ленточного фундамента на свайном основании

Сборные ленточные фундаменты на естественном основании и стены из блоков ФБС и ФБП

• Расчет по деформациям ленточных фундаментов, проектирование и раскладка в управляемом автоматическом режиме фундаментных плит на схеме расположения (рис. 32−36).

Рис. 37. Формирование схемы раскладки блоков

Раскладка (в полуавтоматическом режиме) рандбалок на схеме расположения фундаментов.

Свайные ленточные ростверки и поля

• Трассировка и вычерчивание однорядных и многорядных свайных лент линейной, дуговой или круговой конфигурации с шахматной или рядовой расстановкой свай.
• Наличие сервисного аппарата, позволяющего размещать заданное количество свай или же задавать расстояния между ними с широкими возможностями манипулирования «остатком».
• Отрисовка и редактирование контуров ростверков.
• Вычерчивание свайных полей прямоугольного или кругового очертаний с шахматной или рядовой расстановкой свай, с заданным количеством свай или по заданным расстояниям между ними (рис. 39).

Рис. 39. Диалог формирования свайного поля

Рис. 40. Способы нумерации свайных полей

Рис. 41. Идентификация свайных полей

Рис. 42. Чертеж свайного поля

Фундамент, BASE, Плита

Base, Фундамент, Плита — это программы, которые имеют целью выполнение расчетов из различных областей строительной практики. Потенциальными пользователями являются конструкторы, проектировщики, производители работ на строительных участках, работники экспертных служб, на которых в основном и ориентировано данное программное обеспечение. Предполагается, что пользователь в общих чертах знаком с нормативной литературой и теориями расчета, а программы обеспечивают математическую и информационную поддержку, предельно облегчая получение конечного результата. Программы имеют целью решение производственных задач.

Фундамент

• ленточных и столбчатых на естественном основании;
• подпорных стен на естественном основании;
• осадки и крена фундаментов на естественном основании (3 теории);
• просадки, подъема и усадки при набухании, суффозионной осадки;
• осадки с учетом влияния соседних фундаментов;
• ленточных и столбчатых свайных;
• подпорных стен на свайном основании;
• осадки ростверка по кусту, как условного фундамента (с учетом отрицательного трения);
• отдельной сваи на вертикальную нагрузку (с учетом отрицательного трения);
• отдельной сваи на горизонтальную нагрузку и момент;
• осадки отдельной сваи
• несущей способности свай по результатам полевых испытаний;
• расчет армирования конструкций;
• расчет затрат (составление сметы) на рассчитанные конструкции;
• расчет балок таврового и прямоугольного сечений на естественном основании (3 теории);
• расчет прямоугольных плит на естественном основании (3 теории);
• расчет прямоугольных плит на свайном основании (2 теории);
• расчет фундаментов машин (в т.ч. свайных) на динамические нагрузки:

• периодические
• импульсные
• случайные
• кинематическое возбуждение

BASE

Программа BASE — это система общестроительных расчетов, состоит из 6 блоков и приложения. Полной версией программы считаются 6 основных блоков, приложение нужно заказывать дополнительно. Все блоки самостоятельные и могут приобретаться независимо друг от друга. Ниже приведены расчетные функции для каждого блока и для приложения. При заказе программы BASE можно выбрать только те блоки, которые содержат необходимые функции расчета.

Блок расчета фундаментов производит расчет:

• ленточных, столбчатых и подпорных стен на естественном основании;
• осадки и крена фундаментов на естественном основании;
• просадки фундаментов на естественном основании;
• осадки с учетом влияния соседних фундаментов;
• ленточных, столбчатых и подпорных стен на свайном основании;
• осадки ростверка по кусту, как условного фундамента;
• отдельной сваи на вертикальную нагрузку;
• отдельной сваи на горизонтальную нагрузку и момент;
• осадки отдельной сваи;
• несущей способности свай по результатам полевых испытаний;
• расчет армирования конструкций;
• расчет затрат (составление сметы) на рассчитанные конструкции.

Блок расчета рам и элементов каркаса производит расчет:

• типовых многоэтажных многопролетных рам;
• типовых одноэтажных одно и многопролетных рам;
• однопролетных и многопролетных балок;
• колонн постоянного сечения и ступенчатых;
• железобетонных плит на распределенную нагрузку;
• листовых конструкций, резервуаров, силосов, бункеров;
• на местное смятие бетона, в т.ч. с косвенным армированием;
• на продавливание, в т.ч. с учетом моментов, подбор поперечной арматуры;
• закладных деталей с различной анкеровкой;
• устойчивости стенки простой и подкрановой балки, с учетом ребер жесткости;
• кладки из различных материалов, в т.ч. армированной, в обойме из уголков, участков над перемычками и т.д.;
• сечений элементов из следующих материалов:

• стального проката, в т.ч. составного сечения;
• железобетонных: прямоугольных, таврового, двутаврового, кольцевого, трубобетонного сечений;
• деревянных, круглого и прямоугольного сечений;

Блок расчета плит и балок на упругом основании производит расчет:

• усилия и перемещения в сечениях прямоугольных плит с любым типом нагрузок и опор (МКЭ);
• усилия и перемещения в сечениях прямоугольных плит на упругом основании (3 теории);
• усилия и перемещения в балках прямоугольного и таврового сечений на упругом основании (3 теории);
• подобрать армирование элементов, вычертить поля армирования плит.

Блок специальных расчетов производит расчет:

• ограждающие конструкции по теплопроводности, теплоустойчивости, паро- и воздухопроницаемости;
• произвести расчет с учетом теплопроводных включений;
• определить положение точки росы;
• вычертить график распределения температур по толщине конструкции;
• расход хозяйственно-питьевых и сточных вод, расход воды на пожаротушение;
• диаметр водопроводных труб, потери давления на участке;
• диаметр и уклон канализационных труб, пропускную способность стояков;
• освещенность по различным методикам, подобрать количество светильников;
• требуемую мощность в соответствии с типом электроприемников;
• сечение и тип проводки согласно ПУЭ;
• рассчитать заземляющее устройство (2 теории);
• категории здания по взрыво и пожароопасности.

Блок расчетов архитектора производит расчет:

• естественной освещенности помещений с учетом затенения соседними зданиями;
• инсоляции помещений с учетом застройки территории;
• шума от внешних и внутренних источников;
• аэрации помещений с учетом механической вентиляции и неизвестных неплотностей.

Блок справочник-калькулятор производит расчет:

• ветровой нагрузки на здание;
• снеговой нагрузки на покрытие;
• полезной нагрузки на перекрытие;
• постоянной нагрузки на перекрытие;
• геометрических характеристик составных сечений из металлопроката;
• характеристик арматуры, анкеровки и заделки стержней;
• масс арматурных сеток по ГОСТ 23279-85 и индивидуальных;
• содержит сортамент прокатных профилей с расчетом предельных свободных длин;
• содержит пополняемый каталог сборных железобетонных конструкций;
• содержит справочник материалов с их физическими характеристиками;
• поверхностей прокатных профилей для окраски;
• объемов земляных работ для различных сооружений (с учетом пристенного дренажа);
• содержит функцию преобразования единиц измерений.

Приложение BaseEC (расчеты по нормам Eurocode):

• сбор нагрузок (с учетом национальных приложений):

• ветровая (EN 1991-1-4);
• снеговая (EN 1991-1-3);
• полезная (EN 1991-1-1);

• стальных элементов (EN 1993-1-1, EN 1993-1-3, EN 1993-1-5);
• железобетонных элементов (EN 1992-1-1);
• деревянных элементов (EN 1995-1-1);

• металлических элементов нормальной толщины (EN 1993-1-1);
• тонкостенных металлических элементов (EN 1993-1-3);
• деревянных элементов (EN 1995-1-1);

• формованные сечения;
• составные сечения;
• арматурные изделия;

Плита

• расчет плит на упругом основании, задаваемом послойно;
• возможность учёта различия геологических условий под участками плиты;
• расчет осадки и крена плит на упругом основании по методике СНиП 2.02.01-83*
• расчет плит на жестких, шарнирных, линейных и полосовых опорах;
• расчет плит на упругих опорах, свайном основании;
• расчёт осадки и крена свайной плиты согласно СП 50-102-2003;
• вычерчивание цветных полей перемещений, напряжений, продольного армирования;
• вычерчивание полей поперечного армирования и армирования на продавливание по СНиП и СП;
• расчет жесткости свайных опор;
• автоматическая равномерная или оптимальная разбивка свайного поля;
• определение несущей способности свай (стоек, висячих забивных, буровых, набивных);
• автоматическое определение нагрузки на опору (сваю) с учётом жёсткости плиты;
• расчёт плит переменной толщины, с ребрами жесткости и отверстиями;
• учёт карстовых явлений.

Фундамент, BASE, Плита

Base, Фундамент, Плита — это программы, которые имеют целью выполнение расчетов из различных областей строительной практики. Потенциальными пользователями являются конструкторы, проектировщики, произв…