Расчет арматуры для разных типов фундамента
Обеспечить хорошую стойкость конструкции при современном строительстве поможет его армирование. Способов это реализовать достаточно много и выбрать правильный вариант нужно исходя из большого количества характеристик фундамента, укрепление которого производится.
Высокое распространение как элемент фундамента получила арматура – благодаря использованию металлических прутьев формируется стойкий компонент – железобетон. Перед прокладкой арматуры, стоит предельно четко рассчитывать ее количество, иначе армирование фундамента станет напрасным.
Почему необходимо армирование?
Бетон является крайне твердым и непластичным строительным материалом. При его растяжении, сразу образуются большие трещины.
При воздействии на бетонное основание непропорциональной нагрузки от конструкции и природных условий, фундамент дома может с легкостью деформироваться.
Во время изменения структуры бетона, в одной зоне появляется сжатие, а в другой растяжение. Именно в последнем месте могут возникнуть трещины. Чтобы избежать такой ситуации и увеличить срок службы фундамента, следует проводить его армирование.
Суть армирования довольно проста, и заключается в расположении внутри фундамента, поверх бетонной основы, каркаса из стальных арматурных прутьев. Металлические элементы более устойчивы к растяжению и принимают все воздействие на себя.
Сколько должно быть арматуры в фундаменте
Чтобы сделать процесс расчета арматуры для фундамента более легким, возьмем за пример ленточный тип основания с высотой в 6 сантиметров и шириной 4 см.
- Минимум армированных элементов в ленточном фундаменте конструкции указан в СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», пункт 7.3.5 и составляет не меньше 0.1 процента от площади сечения фундамента на железобетоне. Под ленточный тип учитывают суммарное сечение армированных элементов и ленты.
- В рассмотренном случае это равняется 240 тысячам мм 2. Исходя из данного числа,рассчитывается количество стальных прутьев под продольное армирование лент. Это можно проделать при помощи первого приложения к пособию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий».
- Переводим квадратные миллиметры в квадратные сантиметры и умножаем полученное на 0.001 (данная часть должна заниматься суммарной площадью поперечного сечения продольной арматуры). В итоге получается 240 тысяч квадратных миллиметров, что равно 2400 см 2. это значение умножается на 0.001 – 2400 * 0.001. Получается 2.4 см 2 .
- Для пропорциональности оказываемых нагрузок, понадобится сделать 2 армированных пояса по 2 прута с диаметром в 12 миллиметров. так как в том же пособии сказано о минимальных 12 мм. Для длины стороны больше 3 метров.
- Диаметр стального прута берется минимальный для каркаса с высотой меньше 800 миллиметров. В нашем примере учитывается отступ от внешнего слоя бетона в 50 мм. – 600 – 2*50. Тем самым, диаметр должен составлять 6 миллиметров. Он должен составлять не менее ¼ части диаметра продольной арматуры: 12/4 = 3. В этом примере данное условие соблюдено. Если длина каркаса более 800 миллиметров, то в этом случае диаметр должен составлять не менее 8 мм.
При самостоятельном армировании дома ,стоит четко определить нужное количество необходимых материалов.
Расчет арматуры для разных типов фундамента
При строительстве конструкции с ленточным основанием, используют армированные прутья диаметром не менее 10-14 миллиметров. Но ленточный тип фундамента имеет одно отличие от других типов оснований – он более устойчив к изгибам и каким-либо деформациям. Поэтому, диаметр прутьев изначально слегка понижен, если сравнить с плиточным аналогом фундамента.
Чтобы осуществить продольное армирование, используются стальные прутья с маркой A3. На них в последующем будет возлагаться основная часть оказываемой сооружением нагрузки, поэтому необходимо приобретать ребристую арматуру. На вертикальные и поперечные прутья оказываемое воздействие оказывается не таким большим как в первом случае и для данных целей можно взять марку A1 без ребер на поверхности.
Как правило, в ленточные основания устанавливают четыре стержня в горизонтальном направлении – на каждый пояс по две штуки. В том случае, когда требования к прочности повышаются из-за особенностей грунта, на котором производится закладка фундамента или исходя из особенностей самой конструкции, то количество арматуры можно немного увеличить.
Наиболее популярным типов фундамента является – плитный. В таком случае, диаметр стальных прутьев должен составлять не менее 1 сантиметра, а их поверхность должна быть ребристой. Толщина выбирается смотря на характеристики возводимого здания, его массу и тип грунта.
К примеру, при строительстве дома из дерева, допустимо использование арматуры с наименьшей толщиной. Для постройки из кирпича или камня, она составит в среднем 1.5 сантиметров. Исходя из принятых данных, идет подбор оптимального объема стальных армированных материалов.
Для буронабивного свайного основания
Производить усиление буронабивных свай необходимо будет, начиная с рассматривания формирования самого основания из свай. Строительство здания необходимо начиная с разметки, по которой будет производиться возведение фундамента.
Далее идет раскапывание полуметрового углубления по периметру фундамента. Теперь необходимо произвести необходимые расчеты для разметки заложения буронабивных свай. Нужно учитывать, что они должны располагаться на каждой несущей опоре и по всему периметру.
При помощи специализированной буровой техники, пробиваются углубления в грунте в обозначенных до этого местах.
Важно учесть, что полость, в которой должна располагаться свая, обкладывается двумя слоями рубероида. Данная мера предосторожности позволит сохранить сваи в отличном состоянии еще долгое время, огородив их от негативного действия пролегающего грунта.
Опустить данный этап можно лишь в случае чрезмерного плотного вида грунта. В пространство между сваей и стенками грунта засыпают наполнитель в виде песка, либо оставляют в нетронутом виде.
Для примера возьмем строение из ленточного типа фундамента, но в этот раз он будет расположен на буронабивных сваях, расстояние между которыми составляет 2 метра. Также, в расчет вводится железобетонная обвязка с длиной 40 сантиметров. Для установки данной конструкции потребуется 16 буронабивных свай диаметром 20 сантиметров и длиной 2 метра.
На каждую сваю берется 4 стальных арматуры высотой 2.25 метра, из которых 2 м. на сваю и остальная часть на связку с основанием ростверка из арматуры. На каждую сваю придется приобрести по 9.4 метра арматурных прутьев периодического профиля. В итоге на все сваи понадобится 150.4 метра арматуры.
Для создания основания, потребуется использовать арматуру с гладкой поверхностью, соединяемую четырьмя вертикальными прутьями в 3 местах. Длина одного из соединений составит 62.8 сантиметра. а трех – 1.9 метра. Общее количество метража безребристых прутьев составит 30.4 метра (1.9 * 16).
Расчет необходимого количества стальных прутьев проводится таким же образом, как в случае с ленточным фундаментом. Периодически профилированных прутков понадобится 152,5 метра. Для создания каркаса, учитывая высоту ленты нужно немного меньше – 119 (соединения) * 1.2 (длины поперечной арматуры для каждого соединения) = 142.8 метров.
Правильное исполнение армирования фундамента любого типа позволит сделать основание дома более безопасным и устойчивым, что особенно актуально для тех случаев, когда эксплуатация конструкции будет производиться в сейсмически опасных зонах. Хотя, даже в зонах без намеков на землетрясения и с устойчивым грунтов это действие будет не лишним.
Чтобы армирование не прошло без получения каких-либо преимуществ, нужно внимательно отнестись ко всем этапам и выполнять все действия под надзором, так как ошибки в последующем могут сказаться на устойчивости всего строения. Заблаговременный расчет материалов, формулы для которого перечислены выше, позволят определить требуемое количество метров арматуры и не докупать ее уже в процессе самого строительства конструкции.
Будьте внимательны – и в итоге получится здание, устойчивое к любым внешним воздействиям!
Как рассчитать количество арматуры для ленточного основания?
Основой возведения любого здания является обустройство фундамента. Верный расчет и закладка станут прямыми предпосылками прочности и долговечности строения. Чтобы переносить различные нагрузки, в том числе деформационные, необходимо армирование. При этом на бетон должна возлагаться сжимающая нагрузка, а на прутья – растяжение. Самым универсальным и технологически простым является ленточный фундамент – замкнутый контур из балок под несущими стенами, распределяющий нагрузку на грунт или подушку. Для успешного строительства и долгого срока эксплуатации здания немаловажно проведение правильного и полного расчета арматуры. Для определения диаметра и количества существует онлайн калькулятор расчета.
Что необходимо знать при расчете?
Учитываются следующие факторы:
1. Число несущих стен будущего дома и принцип их расположения.
2. Марка бетона (выбор опирается на различные погодные условия и соответствующие требования к конечной прочности).
3. Параметры ленты:
- ширина и длина (заложения);
- высота;
- толщина ленты (ширина сечения).
Дополнительным, но не обязательным параметром может быть размер закупочного стержня для фундамента.
Также нужно определиться с ее классом и сечением: в некоторых случаях необходимо использовать арматуру диаметром от 10 мм с ребристой поверхностью. От диаметра (d) будет зависеть итоговая прочность конструкции. Например, на плотном непучистом грунте с достаточной несущей способностью от плит не требуется большой устойчивости, т.к. деформация от дома будет меньше.
Немаловажен и вес конструкции: для фундамента под деревянный дом на нормальном грунте достаточно диаметра 10 мм. Для тяжелого дома, который планируется возвести на слабом грунте, желательнее прутья с d = 14-16 мм. Для упрочнения также создается подушка из песка или гравия. В условиях прочной почвы и отсутствия подземных вод подушку можно делать тоньше или использовать только с целью выравнивания котлована.
Обычно выбирают для армирования с сечением не более 14 мм, так как лента имеет небольшие размеры (стандартная высота составляет 0,7 м, а ширина – 0,3-0,4 м). Укладку под ленточный фундамент чаще производят в два пояса: в нижней и верхней части в 4 прута. Диаметр рассчитывается в зависимости от параметров фундамента и материалов строительства. На поперечную арматуру, расположенную внизу фундамента (поперечное сечение), накладывается нагрузка на изгиб. Для обеспечения жесткости каркаса целиком и во избежание будущего возможного появления трещин применяют вертикальное армирование.
В результате расчета арматуры на калькуляторе должны получиться следующие сведения:
1. Периметр (общая длина ленты).
2. Диаметр продольных стержней (минимально допустимое значение по СНиП на основании отношения содержания арматуры к площади сечения).
3. Число рядов в нижнем и верхнем поясе (минимальное количество, предотвращающее деформацию ленты).
4. Диаметр хомутов (согласно СНиП, минимальное значение для вертикальных и поперечных стержней).
5. Шаг хомутов (расстояние между поперечными прутами во избежание сдвигов каркаса при заливке).
6. Нахлест арматуры.
7. Длина всех прутьев.
8. Вес арматурного каркаса.
Упрощенно схему расчета можно представить как произведение количества прутьев в схеме и суммы периметра дома с внутренними стенами. Использование калькулятора позволяет правильно рассчитать арматуру под ленточный фундамент, что, в свою очередь, избавит от оплаты избыточного материала и лишних затрат на доставку в случае его недостатка. Для фундамента с подушкой рассчитывается ещё площадь гидроизоляции.
При расчете арматуры для ленточного фундамента обязательно руководствуются государственным стандартом Р 52086-2003 и сводами норм и правил 3.03.01-87 и 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В последнем указывается минимально допустимое количество, приравненное к 0,1 % площади сечения армируемого бетонного элемента.
Пример подсчета
- Ленточный фундамент.
- Стены – 5 и 6 м. Внутренняя стена – 5 м.
- Пусть в схеме армирования будет 4 продольных прута d = 12 мм.
1. Рассчитываем периметр будущего здания: (5 м + 6 м)*2 = 22 м.
2. Находим общую длину ленты: складываем периметр с внутренней стены. 22 + 5 = 27 м.
3. Выясняем общую длину арматуры, учитывая схему армирования фундамента:
а) при условии, что приобретаются стержни необходимой длины: 27 м * 4 шт = 108 м;
б) при условии соединения отрезков (учитывая, что нахлест в этом случае берется от 1 м, а у каждого из продольных прутьев одно скрепление):
- находим число соединений путем умножения числа стержней на количество стен: 4 * 5 =20 шт;
- умножаем размер нахлеста на число скреплений и выясняем дополнительную длину: 20 шт * 1 м = 4 м;
- суммируем дополнительную арматуру с длиной, рассчитанной при условии приобретения нужных прутьев: 108 + 20 = 128 м.
Действительно рабочий законный способ экономии.
Это нужно знать каждому!
4. Рассчитываем длину гладких стержней d = 10 мм, используемых в горизонтальных поперечных перемычках и вертикальных стойках. Расстояние между перемычками – 0,5 м:
- Вычисляем число армировочных колец путем деления общей длины фундамента на расстояние между перемычками: 27 / 0,5 = 54 м.
- Рассчитываем периметр 1 кольца, принимая расстояние между прутьями за 0,25 м: (0,5 + 0,25)*2 = 1,5 м.
- На основании этих двух значений считаем общую длину стержня: 54 * 1,5 = 81 м.
- Учитываем нахлесты и обрезки, прибавляя примерно 10% к полученной длине: 81 м +10% = 89,1 м. Округляем до 90 м.
Так как материал продается на вес, а не на метраж, рассчитываем расчет массы. Вес изделий металлопроката регламентируется ГОСТ 5781-82, стального круга – ГОСТ 2590-88. Стандарты отличаются шагом диаметров. В таблице расчета указаны значения для стержневой арматуры:
5. Используя данные таблицы, находим массу арматуры, необходимой для обустройства ленточного фундамента:
- Ребристой арматуры d = 12 мм: 128 м * 0,888 кг/м = 113,664 кг.
- Гладкой арматуры d = 10 мм = 90 м * 0,395 кг/м = 35,55 кг.
В качестве соединений деталей лучше применять вязальную проволоку, а не сваривание, так как при сварке обычно у металла меняется структура, а это способствует его раннему разрушению и, как следствие, уменьшению со временем прочности здания.
6. Рассчитываем количество проволоки:
На одну связку при этом тратится около 0,3 м вязальной проволоки диаметром от 0,8 до 1,2 мм. Рекомендуемый материал проволоки для арматурного каркаса фундамента – сталь. В каждом соединении по 4 связки: 20 шт (общее число соединений) * 0,3 м * 4 шт = 24 м.
Оптимальное количество арматуры
Для верного расчета не стоит пренебрегать специализированной литературой. Как пример – пособие «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», где указывается, что при превышении стороной основания длины 3 м разрешается применять арматурные прутья d = 12 мм и толще, а для равномерного распределения нагрузки на несущую конструкцию – создавать 2 армирующих пояса с двумя арматурными прутами того же диаметра.
При высоте каркаса фундамента до 0,8 м минимальный диаметр поперечных прутьев должен превышать ¼ диаметра продольных и быть больше 6 мм. При каркасе, высота которого – более 0,8 м, минимальный диаметр должен составлять 8 мм.
Расчёт арматуры для ленточного фундамента
Монолитный фундамент обязательно должен быть армированным, чтобы хорошо переносить деформационные и прочие нагрузки. В идеале арматурные прутья должны работать на растяжение, а бетон должен принимать на себя сжимающие нагрузки. В том случае, если Вы самостоятельно возводите ленточную несущую конструкцию для дома, то придётся рассчитать не только бетонную смесь, также необходимо будет провести расчёт арматуры на ленточный фундамент. В данной статье будет рассказано о том, как выбрать правильную арматуру, а также как рассчитать необходимое для строительства количество данного материала.
Какое количество арматуры положить в фундамент?
Для большей понятности для читателей расчёт арматурных изделий будет производиться на примере ленточного основания со следующими параметрами: высота 600 миллиметров, ширина ленты 400 миллиметров.
Минимальное допустимое количество арматуры, которое может содержаться в монолитном ленточном фундаменте, определено СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции». В данном документе говорится о том, что содержание арматурных изделий не должно быть меньше 0,1% от суммарной площади сечения ЖБ-элемента. Расчёт арматуры монолитного ленточного фундамента должен учитывать отношение ленты и общего сечения арматурных прутьев.
Площадь сечения ленты в нашем случае будет равняться 600*400=240000 мм.2. Учитывая эти данные, определяется количество арматурных прутьев, с помощью которых будет выполнено продольное армирование несущей конструкции. При расчётах Вы можете использовать нижеприведённую таблицу. Необходимо перевести квадратные миллиметры в квадратные сантиметры, а полученное число затем умножить на 0,001. То есть 240000 мм.2 = 2400 см.2, 2400 см.2*0,001 = 2,4 см.2.
После получения данных параметров, расчёт арматуры для ленточного фундамента должен проводиться с использованием специализированной литературы. В пособии по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий» указано, что если длина стороны основания превышает 3 метра, то разрешается применение арматурных прутьев, диаметр которых составляет 12 и более миллиметров. А чтобы нагрузки, приходящиеся на несущую конструкцию, более равномерно распределялись, следует создать два армирующих пояса, которые будут содержать в себе по два арматурных прута вышеописанного сечения.
Если армирующий каркас в высоту не превосходит 800 миллиметров, то минимальный диаметр поперечных арматурных изделий не должен быть меньше 6 миллиметров, а также меньше четверти от диаметра продольных прутьев. В том случае, если каркас выше 800 миллиметров, то расчёт арматуры должен проводиться с учётом минимального диаметра арматурных изделий в 8 миллиметров.
Расчёт и выбор армирующих изделий для плитных несущих конструкций осуществляется по такому же принципу. Только площадь сечения фундамента, выраженную в квадратных сантиметрах, следует умножить на количество продольных арматурных прутьев. А как провести расчёт арматуры для столбчатого основания? Можно использовать прутья сечением 10-12 миллиметров. Для столбов, диаметр которых меньше 200 миллиметров, хватит трёх прутьев. Если возрастает диаметр сваи, то возрастает и количество необходимых арматурных изделий. Гладкая шестимиллиметровая арматура пригодится в качестве связки для вертикально стоящих прутьев.
При самостоятельном армировании несущей конструкции очень важным этапом является проведение максимально точных расчётов армирующих изделий перед их закупкой. В нижеприведённых примерах будет показан расчёт арматурных изделий для столбчатой, ленточной и плитной несущей конструкции, за основу будет взят дом 10×6 метров.
Расчёт количества арматуры под ленточный фундамент
Суммарная длина основания будет равняться 10000*2+(6000-2*400)* = 35600 мм. или 35,6 метров. Общая длина продольных армирующих изделий составит 35,6*4+10 = 152,4 метров при учёте общего количества запусков арматуры общей длиной 10 м. (40*250 = 10000 мм.) и использовании 4 прутьев, уложенных вдоль. В этих расчётах не учтена арматура гладкого профиля.
Длина поперечной арматуры (и вертикальной и горизонтальной) с учётом отступа от поверхности бетона на 50 мм. будет равна 300*2*500*2 = 1600 мм. или 1,6 метров. Если суммарная длина ленточного основания равна 35,6, а шаг между прутьями равен 300 мм. то таких соединений будет 35,6/0,3 = 119. В итоге конечная длина всех вместе взятых поперечных гладких арматурных прутьев будет равна 119*1,6 = 190,4 метров.
Расчёт шага арматуры зависит от типа возводимого сооружения и нагрузки, которая будет оказываться на фундамент. Для дома 10×6 метров на ленточном основании идеальным вариантом будет 200 миллиметров.
Расчёт арматуры для свайного буронабивного фундамента
В этом примере будем «строить» несущую конструкцию под такой же дом, но с применением буронабивных свай, расстояние между которыми будет составлять 2 метра, также в ход пойдёт сорокасантиметровая железобетонная обвязка. Нам понадобится 16 двухметровых столбов диаметром 20 сантиметров и высотой 2 метра. Какое количество армирующих изделий необходимо для такого основания?
Для каждой сваи потребуется 4 прута арматуры длиной 2350 мм. 2 метра арматуры на саму сваю и 350 миллиметров, чтобы связать её с каркасом ростверка. В итоге на один буронабивной столб понадобится 9,4 метра арматуры (4*2350 мм.), а на 16 столбов нужно 150,4 метров армирующих изделий. Чтобы правильно сформировать каркас, понадобится арматура гладкого профиля, с помощью которой будут соединены 4 вертикально стоящих прута в трёх местах. Одно соединение в длину представляет примерно 600 мм. (3*200), а три соединения – 1,8 метра. Чтобы сформировать каркас столбов из гладкой арматуры, потребуется 1,8*16 = 28,8 метров.
Расчёт армирования плитного основания
Для дома 10×6 метров вполне хватит плиты толщиной 300 мм. (необходимо провести расчёт нагрузки, которая будет приходиться на основание). Армокаркас выполняется из двух поясов, шаг сетки которых составляет 200 мм. Каждый пояс будет состоять из 10000/200 = 50 шестиметровых поперечных прутьев и 6000/200 = 30 восьмиметровых прутьев, которые лягут вдоль. В итоге на два пояса уйдёт (50*6+30*8)*2 = 1200 метров.
При соединении поясов арматурными прутьями будет 50*30 = 1500 соединений арматуры. Каждое изделие должно иметь длину в 20 см. учитывая отступ от края несущей конструкции, составляющий 5 сантиметров. Итого потребуется арматуры гладкого профиля: 200*1500 = 300000 мм. или 300 метров.
Процесс расчёта арматурных изделий для ростверка почти такой же, как и расчёт количества арматуры для ленточного фундамента. Понадобится столько же прутьев, сколько было описано в вышестоящем примере, то есть 152,4 метра. Однако, чтобы сформировать армокаркас с учётом высоты ленточного фундамента гладкой арматуры понадобится меньше: 119 (столько соединений)*1,2(суммарная длина прутьев арматуры, приходящихся на одно сечение) = 142,8 метров.
Информация, представленная в данной статье, пригодится тем, кто желает глубже понять такой вопрос, как расчёт армирования ленточного фундамента для строительства собственного дома.
Как восстановить силу мужчине в возрасте. Соколов: Вернул потенцию в 60 лет! Пишите рецепт: добавляем 3 капли в. Подробнее читайте в блоге Дмитрия Соколова.
Как вернуть потенцию! Мужики! Потенция вернулась в 60 лет! За копейки вернул себе железную ПОТЕНЦИЮ! Записывайте рецепт: берем одну.
Построить забор на винтовых сваях — избавиться от многих проблем! Стою перед вопросом, на что поставить забор из профнастила, на винтовые сваи или вколотить трубы нкт? Винтовые сваи, как я понял одному не закрутить, вот.
Как построить столбчатый фундамент своими руками Здравствуйте, у меня возник вопросик по данной теме. У себя на участке хочу построить двухэтажный сарай для инструментов и т.д. решил сделать трубчатый фундамент. Но.
Источники: http://okarkase.ru/konsturkciya-doma/fundament/raschet-armatury-dlya-raznyx-tipov-fundamenta.html, http://stroitel-list.ru/fundament/armatura/kak-rasschitat-kolichestvo-armatury-dlya-lentochnogo-osnovaniya.html, http://fundament-prosto.ru/raschet/35-raschet-armatury-na-lentochnyy-fundament.html
