Топовая баня
Назад

Арматура для фундамента – расчет арматуры для фундамента дома

Опубликовано: 06.07.2020
0
0

Классификация стальной арматуры

Арматурная продукция, или арматурный прокат, маркируется по ГОСТ (Государственному стандарту) и обозначается в этой маркировке индексом А, Вр или К. Класс А – арматура, из которой строят каркас. Класс Вр – проволочная арматура, ее используют для соединения стержней. Класс К – канатная арматура, при возведении фундаментов частных домов не используется.

Следующая за буквой цифра от 1 до 6 означает класс арматуры. Чем выше значение, тем прочнее сами арматурные стержни. При маркировке один и тот же тип и класс арматуры обозначается по-разному, это связано с устареванием советской системы и внедрением новых обозначений. Из приведенной таблицы 1 видно, к какому классу относится арматура с приведенной маркировкой.

Арматура 1 класса – круглый гладкий металлический стержень, который применяется только в составе монтажной либо поперечной конструкции в зданиях, не испытывающих сильных нагрузок и сопротивления. Использовать арматуру этого класса для каркаса опорных или несущих элементов попросту запрещено: недостаточно сцепление с бетоном из-за гладкого профиля, да и прочности для решения таких задач ей не хватит.

Назначение класса А2 то же, что и у А1 – монтажная арматура.

А вот класс А3 – универсальный, поскольку пригоден для решения строительных задач, в нем оптимально для жилого домостроения сочетаются прочность и сопротивление напряжениям. Такая арматура долговечна, это традиционный компонент для стандартных железобетонных изделий.

Арматура класса А4 прочнее и выдерживает более серьезные нагрузки, чем А3, и потому используется как материал для каркаса сильно напряженных конструкций, в том числе фундамента дома. Классы А5 и А6 в частном жилищном строительстве не используются.  

Дополнительная маркировка арматуры указывает на устойчивость к коррозии (индекс К в конце аббревиатуры), на свариваемость (индекс С), на термическую упрочненность (Т). Эти обозначения увеличивают базовую стоимость продукта.

Профиль арматуры. Фото 
Виды профиля арматуры.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

C класса А2 и выше, у арматуры периодический профиль, или рельефная поверхность стержня. Серповидный рисунок профиля указывает на стойкость арматуры к разрывным нагрузкам. Поэтому стержни серповидного профиля лучше использовать для тонкостенных конструкций. Кольцевой профиль говорит о сильном сцеплении с бетоном, поэтому такая арматура подойдет для капитальных железобетонных конструкций.

Арматура каждого класса производится в нескольких вариантах диаметра стержня. Варианты отличаются друг от друга прочностью и ценой. Как остановиться на правильной величине диаметра? Главный свод правил, который описывает требования к арматуре, расчетные нюансы и ограничения – СНиП 52-01-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции.

Основные положения”. К нему прилагаются уточняющие и дополняющие пособия, инструкции и правила.  Об этом СНиПе стоит знать, что без него невозможно спроектировать ни одно строение, где предполагается возведение железобетонных конструкций. В том случае, если дом спроектирован специалистом, в проекте в разделе “Ведомость материалов” указываются параметры и количество арматуры. Если проекта дома нет, то общие правила, которым руководствуются при определении диаметра арматуры, таковы:

  • при длине стороны фундамента менее 3 м допускается использование металлической арматуры диаметра не менее 10 мм
  • при длине стороны фундамента 3 м и более используются стержни диаметром не менее 12 мм

При этом в одном слое арматуры продольные стержни должны иметь одинаковый диаметр.

  • диаметр поперечной арматуры, которая соединяет между собой продольные стержни, допускается меньше, но не менее 6 мм и не менее ¼ наибольшего диаметра продольных стержней. Это относится к высоте будущего арматурного каркаса до 80 см
  • если высота каркаса все же более 80 см, то диаметр поперечной арматуры – не менее 8 мм
  • содержание армирующих элементов в основании составляет не менее 0,1% площади сечения фундамента.

Подробную таблицу значений можно посмотреть в таблице 2. Идея в том, что, зная площадь сечения фундамента (для этого его ширину умножают на высоту), ее сравнивают с площадью сечения нескольких прутов стандартного диаметра, и таким образом выбирают подходящий вариант. Если запланирована постройка дома на ленточном фундаменте высотой 0,6 м и шириной 0,4 м, то площадь сечения = 0,4X0,6 = 0,24 кв.м, или 2440 кв.см. 0,1% этой величины – 2,4 кв.см. Этой величине соответствуют два прута по 14 мм либо три по 12 мм.

Еще одна величина – длина прута. Металлическую арматуру, как правило, продают со стандартной длиной прутьев 6, 9 или 11,7 м. Но при заказе на нашем сайте при выборе арматуры можно найти стержни длиной 2,9 м.

Вязка арматуры

Арматура имеет ряд альтернативных названий – строительная
арматура, стержневая арматурная сталь, арматурный прокат, стержень, хлыст,
пруток или прут.

Вид арматурного стержня, а также качество материала и
изготовления определяются соответствующим государственным стандартом (ГОСТом).

Виды арматуры в зависимости от назначения1. Металлическая (стальная) арматура для фундамента;

2. Сигнальная арматура;

3. Арматура для сантехнических работ;

4. Строительная арматура;

5. Арматура для сливных работ.

  • гладкая;
  • ребристая (периодического профиля).
  • напрягаемая (предварительно напряженная арматура);
  • ненапрягаемая.
  • Горячекатаная стержневая арматура (ГОСТ 5781-82). По
    внешнему виду похожа на прут – гладкий или ребристый.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Периодическая арматура или ребристая – обеспечивает
идеальное сцепление арматурного блока с бетоном и соответственно, придает
конструкции фундамента требуемую прочностью. Выпускаются такие прутья
различного диаметра и часто поставляются на рынок в виде мотков;

  • Холоднотянутая проволочная арматура (ГОСТ 6727-80).

По внешнему виду идентична с предыдущей. Отличаются
технологией изготовления. При горячекатаной – заготовка нагревается, при
холоднотянутой – нет.

Арматура гладкая А1AI или A240 или А1 – гладкая арматура. Обладает высокой пластичностью.

Благодаря тому, что в ней отсутствуют насечки, используется там, где необходимы повышенные значения удлинения при растяжении;Параметры гладкой арматуры А1

Арматура AII (A300) А2AII (A300) А2. Диаметр – 6-40 мм. Продается стержнями или в бухтах. Этот класс характеризуется наличием рифленой поверхности с серповидным рисунком;

Внешний вид арматуры А2

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Арматура AIII (A400) А3 – схемаAIII (A400) А3 – отличается хорошей свариваемостью.

Внешний вид арматуры А3

Стальная арматура А3 является самой распространенной для обустройства ленточных фундаментов, поэтому приведем ее характеристики в таблице

Параметры арматуры А3 – таблица

AIV (A600) А4;

AV (A800) А5;

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

AVI (A1000) А6.

Внешний вид классов А5 и А 6 подобен А4.

Если еще не решили какую арматуру выбрать, то нужно взвесить все плюсы и минусы обоих видов армирующего материала.

Виды и марки арматуры

Для укрепления основания сегодня используются две основные разновидности арматуры:

  • Металлическая. Представляет собой стальные прутья различного диаметра с гладким или ребристым винтовым сечением для улучшения качественных характеристик.
  • Стеклопластиковая. Современная композитная арматура, изготовленная из стекловолокна, базальта или кевлара. Для оптимального сцепления с бетоном на прутьях формируется ребристая поверхность, которая покрывается песком.

Равнопрочностная замена стальной арматуры — подбор композитной арматуры такого диаметра, при котором ее прочность будет соответствовать прочности металлической арматуры заданного диаметра.

Соответствие диаметров при равнопрочностной замене арматур
  Диаметр, мм
Стальная арматура класса 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25
Композитная арматура 4 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Предлагаем ознакомиться  Дом на блочном фундаменте
Сравнение количества метров в одной арматуры
  Диаметр, мм
  4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25
Стальная арматура класса 4505 2532 1621 1126 826 633 500 405 336 260
Сравнение количества метров в одной арматуры
  Диаметр, мм
  4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25
Стальная арматура класса 220 400 620 890 1210 1580 2000 2470 2980 3850
Композитная арматура 20 36 80 140 230 320 440 580 730

Каждый класс арматуры промаркирован, как в старом (А-I), так и новом (А240) формате.

Класс арматурной стали Диаметр профиля, мм Временное сопротивление разрыву, Мпа Относительное удлинение после разрыва, % Марка стали
А-I (А240) 6-40 373 25 Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
А-II (А300) 10-40, 40-80 490 19 Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
Ас-II (Ас300) 10-32, (36-40) 441 25 10ГТ
А-III (А400) 6-22, 6-40 590 14 35ГС,25Г2С, 32Г2Рпс
А-IV (А600) (6-8), 10-18, 10-32, (36-40) 883 6 80С, 20ХГ2Ц
А-V (А800) (6-8), 10-32, (36-40) 1030 7 23ХГ2Ц

Кроме того, существуют дополнительные обозначения. Например, буква «З» – данная арматура не подвержена коррозии, «С» – прутья легко свариваются, «Т» – материал был подвергнут упрочнению посредством термомеханического метода.

Как принять решение о выборе

Выбирают арматуру, уже зная тип грунта, определившись с типом фундамента и сделав необходимые расчеты, а также представляя себе габариты, конструкцию и материалы стен дома. Для фундамента рекомендуется использовать стальную арматуру классов 3 или 4. При строительстве дома не более 2-х этажей на ленточном фундаменте достаточно использовать арматуру в диапазоне от 10 до 16 мм.

Проблемная почва (или слабонесущий грунт), такая, как глина, потребует арматуры большего сечения, чем песчаный грунт на участке застройки. В этом случае сечение арматуры стоит увеличить в 1,5-2 раза и выбирать арматуру диаметром не менее 16 мм. Плиточный фундамент, который подходит для строений без подвалов, потребует более прочных стержней в каркасе, чем другие типы фундамента, и здесь следует остановиться на диаметре не менее 14 мм.

Чем больше дом и тяжелее материал изготовления стен и перекрытий, тем шире должно быть сечение стержня. Дом, построенный на каркасе из арматуры диаметром сечения менее 10 мм, окажется недолговечным – такой каркас не выдержит нагрузок. Арматура диаметром сечения больше 40 мм для строительства частных домов не используется.

Сварная сетка из арматуры. Фото 
 Сварная сетка из арматуры.
Вязка арматуры. Фото 
 Связанная арматура.

Кроме того, важно, каким способом планируют соединять элементы каркаса – сваривать либо связывать. В первом случае стоит убедиться, что в маркировке арматуры присутствует индекс С, указывающий на то, что в процессе сварки продукт не станет хрупким в точках соединения, либо выбирать арматуру класса 3 – сваривается она лучше, чем продукт классом выше.

В случае, если каркас будет связываться, потребуется еще арматура Вр. Оптимальный вариант для частного домостроения – проволока с диаметром 1,2 мм. Она прочна и при производстве обрабатывается термически, в итоге получается гибкий и поэтому удобный для вязки материал, устойчивый к растяжению и разрывам.

Если выбор сделан правильно, то каркас для фундамента получится надежным, способным выдерживать серьезные вертикальные нагрузки и горизонтальные воздействия. Фундамент получится устойчивым к вспучиванию грунта при промерзании зимой, к движениям грунтовых вод. Дом с таким основанием даст минимальную усадку и верно прослужит много лет, не доставляя неприятностей в виде разрушения фундамента и стен.

Таблица 1. Виды арматуры и их обозначения.

Вид арматуры Класс арматуры
Обозначение
Старое Новое
Стержневая горячекатанная (ГОСТ 5781-82*):    
гладкая А-I А-I(А-240)
переодического профиля А-II А-II(А-300)
Ас-II Ас-II(Ас300)
A-III A-III(А-400)
   
А-IV А-IV(А-600)
А-V А-V(А-800)
А-VI А-VI(А-1000)
Сталь арматурная термически упрочненная для ж/б конструкций Технические условия ГОСТ 10884-94 Ат-IV Ат 400с
  Ат 500с
  Ат 600
  Ат 600с
  Ат 600к
  Ат 800к
  Ат 1000
  Ат 1000к
Обыкновенная арматурная проволока:    
гладкая В-I
переодического профиля Вр-I

Таблица 2. Расчетная площадь сечения арматуры при числе стержней, кв.см

Диаметр, мм Расчетные площади поперечного сечения, см2, при числе стержней.
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3 0.071 0,14 0,21 0,28 0,35 0,42 0,49 0,57 0,64 0,71
4 0,126 0,25 0,38 0,5 0,63 0,76 0,88 1,01 1,13 1,26
5 0,196 0,39 0,59 0,79 0,98 1,18 1,37 1,57 1,77 1,96
6 0,283 0,57 0,85 1,13 1,42 1,7 1,98 2,26 2,55 2,83
7 0,385 0,77 1,15 1,54 1,92 2,31 2,69 3,08 3,46 3,85
8 0,503 1,01 1,51 2,01 2,51 3,02 3,52 4,02 4,53 5,03
9 0,636 1,27 1,91 2,54 3,18 3,82 4,45 5,09 5,72 6,36
10 0,785 1,57 2,36 3,14 3,93 4,74 5,5 9,28 7,07 7,85
12 1,313 2,26 3,39 4,52 5,65 6,79 7,92 9,05 10,18 11,31
14 1,539 3,08 4,62 6,16 7,69 9,23 10,77 12,31 13,85 15,39
16 2,011 4,02 6,03 8,04 10,05 12,06 14,07 16,08 18,1 20,11
18 2,545 5,09 7,63 10,18 12,72 15,27 17,81 20,36 22,9 25,45
20 3,142 6,28 9,41 12,56 15,71 18,85 21,99 25,14 28,28 31,42
22 3,801 7,6 11,4 15,2 19 22,81 26,61 30,41 34,21 38,01
25 4,909 9,82 14,73 19,63 24,54 29,45 34,36 39,27 44,13 49,09
28 6,158 12,32 18,47 24,63 30,79 36,95 43,1 49,26 55,42 61,58
32 8,042 16,08 24,13 32,17 40,21 48,25 56,3 64,34 72,38 80,42
36 10,18 20,36 30,54 40,72 50,9 61,08 71,26 81,44 91,62 101,8
40 12,56 25,12 37,68 50,24 62,8 75,36 87,92 100,48 113,04 125,6

Виды арматуры для различных типов фундамента

Для ленточного монолитного основания необходимо выполнять верхний и нижний пояс армирования. В зависимости от расчетной нагрузки используется арматура с диаметром от 10 до 14 мм. Каждая продольная пара в поясе соединяется гладкими прутьями 8 мм с шагом 500 мм как в горизонтальном, так и в вертикальном сечении.

При буронабивном фундаменте применяются ребристые пруты диаметром 10-12 мм. Исходя из размера, формы заливки, для каждой сваи их используют по несколько штук. В качестве связки используется гладкая арматура с сечением 6 мм.

Для плитного основания берут ребристую арматуру диаметром 10-16 мм в зависимости от конкретных характеристик грунта и с учетом расчетной несущей нагрузки строения. Двойной армированный пояс представляет собой клетки из прутьев со сторонами по 200 мм.

Для формирования единого арматурного каркаса фундамента используется монтажная арматура (АI). Строительная арматура (АIII) применяется для участков с повышенным растяжением.

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Самая простая схема армирования ленточного фундамента. Подходит при высоте не более 60-70 см

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

Предлагаем ознакомиться  Дверь в сауну своими руками

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Классы арматуры и ее диаметры

Классы арматуры и ее диаметры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Как правильно устанавливать арматуру?

Расчет арматуры выполняется на основании требований СНиП 52-01-2003. В первую очередь необходимо определить расчетную нагрузку здания, изучить особенности грунта и выбрать оптимальный тип фундамента.

После этого приступают к расчету конкретного количества арматуры каждого класса (монтажной и строительной), исходя из полученных данных. Выполняется подсчет продольной и поперечной арматуры с учетом шага связки, а также размеров каркаса дома и количества необходимых поясов армирования.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Правильное соединение арматуры обеспечивает высокую прочность железобетонного основания, препятствуя возникновению трещин и обеспечивая сопротивляемость к различным нагрузкам.

Вязка. Арматура соединяется перехлестом, крест-накрест. Для горизонтальных элементов используются ребристые прутки, для поперечин – гладкие. Вязка выполняется при помощи стальной гибкой проволоки с низким содержанием углерода толщиной 1,2-1,4 мм. Также для этих целей могут быть использованы специальные пластиковые хомуты с сердцевиной из стальной нити.

В качестве дополнительного оборудования применяют специальный пистолет или дрель с насадкой в виде крючка для вязания, что позволяет существенно снизить трудозатраты. Также можно использовать обыкновенные плоскогубцы. Обратите внимание, что скрутка после обрезки лишних концов должна быть хорошо зафиксирована и прижата к каркасу.

Сварка. Выполняется по ГОСТ 14098–91. Для качественного соединения армирующих элементов может быть использовано несколько способов сварки: электрошлаковая, полуавтоматическая, ванно-шовная, электродуговая ручная, контактная, ванная. В зависимости от требований прочности, применяют несколько видов соединений – тавровые, стыковые и нахлесточные. Сварка применяется только к арматуре А400С и А500С, выдерживающей термическое воздействие.

Основное преимущество данной технологии – минимальные временные затраты, что особенно актуально при больших масштабах строительства. Однако в результате сварки снижаются прочностные характеристики арматурных прутьев в местах соединения, а сам шов отличается повышенной хрупкостью. Поэтому такие силовые конструкции не рекомендуется применять при уплотнении бетона вибропрессом. Сварка арматуры также не проводится для фундаментов на участках с болотистым грунтом.

Выбор и расчет армирования необходимо выполнять еще на этапе проектирования дома. Только при жестком соблюдении требований проектной документации во время строительства можно гарантировать высокое качество основания.

Факторы, влияющие на расчет арматуры для фундамента

На схеме представлен вариант устройства ленточного фундамента

Диаметр арматуры для ленточного фундамента составляет 10-14 мм;

Совет. Если вы не собираетесь строить тяжелое здание, тогда
можно руководствоваться правилом – минимально допустимое сечение прута
(толщина) арматуры для фундамента можно определить путем математического
подсчета.

Где, D min – минимально допустимое сечение арматуры;

Sd – площадь сечения ленты фундамента.

  • Поясность (количество поясов из арматуры). Ленточный фундамент
    армируется в два пояса.
  • Габариты фундамента – его длина и ширина.
  • Размер ячейки. Рекомендуется делать не более 500 мм.
  • Количество соединений.
  • Требуемая прочность сцепления. Чем меньше расстояние между
    арматурными выступами (насечками), тем прочнее будет контакт с бетоном. Гладкие
    пруты класса А1, подойдут для хозяйственных построек, малой этажности и веса.

Рассмотрим влияние на расчет арматуры способов ее укладки и
крепления в зависимости от вида арматуры

Чтобы понять, сколько точно нужно купить арматуры можно произвести расчет.

Проиллюстрировать его проще на примере.

Предположим, что нам нужен фундамент для дома размером 6х6 метров.

При этом предполагается обустроить одну капитальную внутреннюю стену. Ее длина 6 метров.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Следует учесть, что максимальная длина арматуры обычно
составляет от 6 до 12 м.п. Теоретически это удобно, учитывая, что наш дом
длиной 6 м. Но, монтаж арматуры по углам предполагает обязательное закругление
прута. Делается это с целью уменьшения нагрузки на место крепления. Поэтому,
для понимания механизма расчета предположим, что у нас будет одно удлинение
прута на каждую единицу. Длина нахлеста составит 1 м.п.

Схема армокаркас для ленточного фундаментаПри армировании ленточного фундамента (устройство каркаса)
следует учесть, что арматура связывается в два яруса, т.е. нам понадобится 4
продольных ребристых прута арматуры класса не ниже А3.

Совет. Для ленточного фундамента, в обязательном порядке,
делают 2 арматурные сетки (ярусы). Верхняя сетка предотвратит появление
разрывов ленты фундамента при его пучении, а нижняя – в процессе усадки грунта.

Количество поперечных стержней и проволоки для связывания
будет обосновано по ходу расчетов.

В качестве поперечных прутков можно использовать
арматуру класса А1 (гладкая). Она ниже по стоимости.

  • Расчет периметра здания
    (6 6)*2 = 24 м
  • Расчет общей длины фундамента с учетом внутренней стены
    24*6 = 30 м
  • Расчет общей длины арматуры (2 яруса – это 4 прута)
    30*4 = 120 м
  • Расчет количества соединений

    4*5 = 20 м арматуры дополнительно (из расчета 1м на
    нахлест).
    Где, 4 – количество прутьев на одну стену,
    5 – количество
    стен – четыре наружных и одна внутренняя.

  • Расчет общего количества арматуры
    120 20 = 140 м
  • Расчет количества стержней для перемычек, вертикальных и
    горизонтальных.
Предлагаем ознакомиться  Как усилить ленточный фундамент - Всё о строительстве дома

При этом вы можете использовать ребристый стержень, тогда
полученное количество нужно будет прибавить к общей потребности в арматуре (140
м.). А можете отдать предпочтение гладкому, тогда его погонаж будет отмечен
отдельно.

Для понимания мы посчитаем гладкий прут (8 мм).

Расстояние между перемычками не должно превышать 500 мм
(полметра). Теперь, разделим длину фундамента (общую) на 0,5 метра и узнаем
число армировочных колец (кольцеобразных поперечных соединений каркаса).

  • Теперь рассчитаем длину проволоки для вязки.

У нас получилось 20 продольных соединений (из предположения,
что каждый длинный прут будет иметь одно соединение), тогда у нас есть 20 мест
для связки.

Для связки используется проволока длинной не менее 200 мм.

Тогда метраж вязальной проволоки будет равен

Можно использовать 240 пластиковых хомутов

Итого, нам понадобится проволоки

Итого, расход арматуры на фундамент 6/6:

  • 140 м – продольной ребристой арматуры;
  • 95 м – гладкой арматуры для перемычек;
  • 484 м – проволоки для вязания или 240 пластиковых хомутика.
  • хомутики продаются поштучно.
  • арматура на вес. Для этого полученную длину нужно умножить
    на вес одного погонного метра (данные приведены в таблице выше) и умножить на
    стоимость одной тонны металла.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Бетон устойчив лишь к определённым видам нагрузок. Самостоятельно он не переносит изломов и растяжений. Чтобы увеличить его сопротивляемость именно к таким нагрузкам, проводится горизонтальное или вертикальное армирование:

  • горизонтальное армирование покрывает нажим на фундамент от веса строения и встречное ему давление грунта;
  • вертикальное усиливает углы и те части фундамента, на которые приходится боковой напор.

Максимальный результат достигается при одновременном использовании этих технологий.

Если вы будете делать армирование фундамента самостоятельно, то вначале определитесь с классом арматурных прутков и подходящим диаметром относительно полагаемой нагрузки, сложности грунта и разновидности фундамента.

При средних размерах постройки на нейтральном грунте для усиления свайного основания используют арматуру Ø 10 мм, ленточного Ø 12 мм, а для плитного Ø 14 мм.

Пластиковая фундаментная арматура разного диаметра

Выбор диаметра арматуры для фундамента зависит от типа грунта и массы здания

Размер шага рассчитывается по типу основания и сложности почвы.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

При армировании столбчатой свайной основы ориентируются на диаметр фундаментных столбов. Очень важно выдержать расстояние от столба до арматуры, чтобы оно было не меньше 5 см. Горизонтальные направляющие укладывают в полуметре друг от друга.

В ленточных основаниях, где ключевая нагрузка приходится на горизонтальные составляющие, их укладывают по две снизу и сверху при стандартной ширине 30–40 см. Если ленты шире, то используют в каждом ряду 3–4 арматурных штифта. Обычно делают два горизонтальных ряда (отступая на 5 см от верхнего края и на столько же от нижнего). Соединяют шагом в 30–50 см секущими прутками.

Для фундамента плитного шаг меняется в пределах 20–30 см (чем увесистее здание и сложнее сама почва, тем шаг делают меньше).

Соединение арматуры

Есть два основных способа соединения поперечных составных частей каркаса и продольных: использование сварки и вязка арматурной проволокой.

Соединение сваркой делается быстро, однако в местах сваривания металл под действием высокой температуры становится более хрупким и подверженным коррозии, что очень плохо при укладке в бетон. А также точечное сварное соединение легко сломать при заливке раствора и утрамбовке.

Соединение арматуры сваркой

Сварочное соединение делается быстро, но металл в местах сваривания становится более хрупким

Кроме того, сварное соединение каркаса довольно прочное, но само основание лишено подвижности, и не способно реагировать на колебание грунта. Это создаст дополнительное напряжение в бетоне и его растрескивание со временем.

Поэтому на сыпучих и пучинистых почвах лучше делать вязку проволокой. Вручную или с помощью облегчающих процесс механизмов по такой же схеме, как и вязка армирующей сетки, описанная выше.

Имеется ещё один вид соединения — резьбовое, но используется оно в частном домостроении крайне редко из-за необходимости наличия специального оборудования для нарезки резьбы и умения это сделать правильно.

Соединение составляющих каркаса

Соединение арматуры с помощью резьбы, несмотря на свои хорошие показатели, редко используется частными застройщиками, поскольку предполагает наличие специального оборудования и определённых навыков

При этом такое соединение имеет свои достоинства:

  • достигается равномерность соединения;
  • упрощается контроль качества стыков;
  • ускоряются работы по изготовлению каркаса.

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

При расчёте следует учесть, что количество армирующего материала зависит от типа основания и его размеров, а также от сложности грунта (чем состав почвы сложнее, тем больший объём арматуры понадобится).

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см2.

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП.

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны - Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны — Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Сколько нужно прутка

Арматура для фундамента - расчет арматуры для фундамента дома

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20%  — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете).

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

О выборе марки бетона для фундамента прочесть можно тут. 

, ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector