Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента – Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

Содержание

Калькулятор Армирование_Ленты_Онлайн v.1.0 — армирование ленточного фундамента

Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0

Расчет продольной рабочей, конструктивной и поперечной арматуры для ленточного фундамента. Калькулятор основан на СП 52-101-2003 (СНиП 52-01-2003, СНиП 2.03.01-84), Пособие к СП 52-101-2003, Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения).

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м2:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м3:

Расчет арматуры

Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм2:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Алгоритм работы калькулятора

Конструктивное армирование

Если выбран данный пункт меню, калькулятор рассчитает минимальное содержание рабочей продольной арматуры для конструкции фундамента согласно СП 52-101-2003. Минимальный процент армирования для железобетонных изделий лежит в диапазоне 0.1-0.25% от площади сечения бетона, равной произведению ширины ленты на рабочую высоту ленты.

СП 52-101-2003 Пункт 8.3.4 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11, Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.8)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11

 

В нашем случае минимальный процент армирования составит 0.1% для растянутой зоны. В связи с тем, что в ленточном фундаменте растянутой зоной может быть как верх ленты, так и низ, процент армирования составит 0.1% для верхнего пояса и 0.1% для нижнего пояса ленты.

Для продольной рабочей арматуры используются стержни диаметром 10-40мм. Для фундамента рекомендуется использовать стержни диаметром от 12мм.

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.17

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б изделий из тяжелого бетона пункт 3.11

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.27

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.13 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.6)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.14 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.7)

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.95

 

 

Конструктивная арматура (противоусадочная)

Согласно руководству по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16) для балок высотой более 700мм предусматривается конструктивная арматура по боковым поверхностям (2 прутка арматуры в одном горизонтальном ряду). Расстояние между стержнями конструктивной арматуры по высоте должно быть не более 400мм. Площадь сечения одной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади сечения, равной по высоте расстоянию между этими стержнями, по ширине половине ширины ленты, но не более 200мм.

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16)

 

 

По расчету получается, что максимальный диаметр конструктивной арматуры составит 12мм. По калькулятору может получаться и меньше (8-10мм), но все же, чтобы иметь запас прочности лучше использовать арматуру диаметром 12мм.

Пример

Исходные данные:

  • Размеры фундамента в плане: 10х10м (+одна несущая внутренняя стена )
  • Ширина ленты: 0.4м (400мм)
  • Высота ленты: 1м (1000мм)
  • Защитный слой бетона: 50мм (выбран по умолчанию)
  • Диаметр арматуры: 12мм

Расчет:

Рабочая высота сечения ленты [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр рабочей арматуры) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 мм

Площадь сечения рабочей арматуры для нижнего (верхнего) пояса = (Ширина ленты * Рабочая высота сечения ленты) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 мм2

Подбираем кол-во стержней по СП 52-101-2003 приложения 1.



Сечение подбираем большее либо равное найденному сечению выше.

Получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм (4Ф12 А III) с площадью поперечного сечения 452мм.

Итак, мы нашли стержни для одного пояса нашей ленты (допустим нижнего). Для верхнего получится столько же. В итоге:

Кол-во стержней на нижний пояс ленты: 4

Кол-во стержней на верхний пояс ленты: 4

Общее кол-во продольных рабочих стержней: 8

Общее сечение продольной рабочей арматуры на ленту = Поперечное сечении одного стержня * Общее кол-во продольных стержней = 113.1 * 8 = 905мм2

Общая длина ленты = Длина фундамента * 3 + Ширина фундамента * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50м (47.6м в калькуляторе с учетом ширины ленты)

Общая длина стержней = Общая длина ленты * Общее кол-во продольных стержней = 47.6 * 8 = 400м = 381м

Общая масса арматуры = Масса одного метра арматуры (находим по таблице выше) * Общая длина стержней = 0.888 * 381 = 339кг

Объем арматуры на ленту = Сечение одной продольной арматуры * Общую длину стержней / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04м3

Расчетное армирование

Если выбран данный тип меню, то расчет продольной рабочей арматуры для растянутой зоны будет выполнен по формулам пособия к СП 52-101-2003.


В нашем случае растянутая арматура устанавливается сверху и снизу ленты, поэтому у нас будет рабочая арматура и в сжатой и в растянутой зоне.

Пример

Исходные данные:

  • Ширина ленты: 0.4м
  • Высота ленты: 1м
  • Защитный слой бетона: 50мм
  • Марка (класс) бетона: М250 | B20
  • Диаметр арматуры: 12мм
  • Класс арматуры: А400
  • Макс. изгибающий момент в фундаменте: 70кНм

Расчет

Для нахождения Rb воспользуемся таблицей 2.2 пособия к СП 52-101-2003


Для нахождения Rs воспользуемся таблицей 2.6 пособия к СП 52-101-2003


Максимальный изгибающий момент [M] у нас был предварительно найден. Для его нахождения понадобится знать распределенную нагрузку от веса дома (включая фундамент). Для данных целей можно воспользоваться калькулятором: Вес-Дома-Онлайн v.1.0

Расчетная схема для нахождения изгибающего момента: балка на упругом основании.

Расчет для наглядности будем производить в [см].

Рабочая высота сечения [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр арматуры) = 100см – [5см + 0.6см] = 94.4см 

Am = 700000кгс*см / [117кг/см2 * 40см * 94.4см * 94.4см] = 0.016

As = [117кгс/см2 * 40см * 94.4см] * [1 – кв. корень (1 – 2 * 0.016)] / 3650кгс/см2 = 2,06см2 = 206мм2

Теперь нам нужно сравнить площади сечения рабочей арматуры полученную по расчету и площадь сечения конструктивного армирования (0.1% от сечения ленты). Если площадь конструктивного армирования окажется больше расчетного, то принимается конструктивное, если нет то расчетное.

Площадь сечения растянутой арматуры при конструктивном армировании (0.1%): 378мм2

Площадь сечения растянутой арматуры при расчете: 250мм2

В итоге выбираем площадь сечения при конструктивном армировании.

Поперечное армирование (хомуты)

Поперечное армирование рассчитывается по данным пользователя.

Нормативы поперечного армирования

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.18


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.23


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.20


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.105


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.106


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.107




Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.109

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.111


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 2.14




Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.24


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.22


Защитный слой бетона

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.6


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.8 (Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.4)


Полезное

Нормативная документация
СП 52-101-2003 Бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры   
Пособие к СП 52-101-2003 по проектированию бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры
СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции   
Руководство по конструированию бетонных и жб конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения)

Книги
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий И.Н. Тихонов 2007г.

Строительные калькуляторы

www.gvozdem.ru

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Ленточные фундаменты – самый распространенный вид основания, применяемый в частном индивидуальном строительстве. Несмотря на свою популярность, устройство данного вида фундамента — процесс трудоемкий и экономически затратный.

Чтобы сократить стоимость, и не закапывать в нулевой цикл лишние деньги, следует грамотно рассчитать количество материалов, а прежде всего арматуры – которая является основной статьей расходов при заливке основания.

  1. Продольная горизонтальная рабочая арматура с периодичным сечением, класс АIII.
  2. Вертикальная рабочая арматура, гладкая, класс АI.
  3. Конструктивная арматура.

За расчетный пример взят мелкозаглубленный ленточный фундамент высотой 70 см, шириной 40 см, со сторонами 10 на 10 м, следовательно, периметр равен 40 м. (см. Ленточный мелкозаглубленный фундамент своими руками).

Нормы, стандарты и маркировка

Что надо знать, чтобы провести расчет арматуры для ленточного фундамента:

  1. Так как длина ленточного фундамента намного больше ширины, то в нем наблюдается только продольное растяжение, а поперечного растяжения в таком основании нет. Следовательно, никаких нагрузок на поперечную горизонтальную и вертикальную арматуру не оказывается, поэтому можно использовать в конструкции гладкие прутки диаметром 0,6 – 0,8 см, которые необходимы лишь для создания каркаса.
  2. При любой высоте в ленточном фундаменте всего 2 продольных горизонтальных пояса, верхний и нижний, для изготовления которых используют ребристую арматуру класса АIII, из низколегированной или горячетканной углеродистой стали. В некоторых случаях поясов бывает больше, но такие варианты армирования являются исключениями, которые требуют привлечения специалистов.
  3. В каждом горизонтальном слое может использоваться 2-3 прутка арматуры. Диаметр прутков рассчитывается по СНиПам, требования, прописанные в нормативном документе, гласят, что минимальное сечение рабочей продольной арматуры должно составлять более 0,1% от площади поперечного сечения бетонной ленты. Допустим, высота фундамента 70 см, ширина 40 см, высчитываем площадь сечения ленты: 0,7х0,4=0,28 м2= 2800 см2. Площадь поперечного сечения продольной рабочей арматуры: 0,1 % от 2800 = 2,8 см2.

Если на арматуре отсутствует маркировка, то арматура класса АIII должна быть помечена краской, синей и белой линиями.

К содержанию ↑

Расчет по таблице и формулам

Таблица для расчета арматуры

№ профиляS поперечного сечения, смМасса 1 м/п, кг
80,5030,395
100,7850,617
121,1310,888
141,5401,210
162,0101,580
182,5402,000

По таблице видно, сколько арматуры нужно для каркаса ленточного основания, взятого за пример.

Необходимо и достаточно 4 прутка диаметром 10 мм (4х0,785=3,14 см2).

ВАЖНО: Для стен длиной равной или менее 3 метров допустимо использовать арматуру диаметром 10 мм, но если же стена длиннее 3 м, то необходимо использовать арматуру диаметром 12 мм (см. Диаметр арматуры для ленточного фундамента).

Значит, для нашего расчетного фундамента, в котором длина стены 10 м, следует взять 4 прутка по 12 мм. в диаметре.

К содержанию ↑

Расчет арматуры для продольных горизонтальных слоев

Как рассчитать арматуру, необходимую для продольных горизонтальных слоев:

Периметр 40 м/п х 4 прутка = 160 м + (необходимый загиб арматуры по углам 0,25 м/п каждого прутка х 16 загибов = 4 м/п). ИТОГО: 64 м/п х 1,131= 72, 38 кг арматуры класса АIII.

Расчет гладкой арматуры для поперечного и вертикального армирования

Будем размещать прутки с шагом 0, 5 м. Периметр 40 м : 0,5 м = 80 шт + 4 по углам = 84 шт.

  • Армирующий каркас должен быть утоплен в бетон на 5 см с каждой стороны.
  • Для прочной связки достаточно, чтобы прутки выступали за каркас на 2,5 см.

Следовательно, ширина ленты 40 см – 10 см бетонный слой – 5 см припуск на вязку = 25 см — на это расстояние располагаем друг от друга продольную арматуру в одном слое.

70 см высота ленты – 10 (15 см) см бетонный слой – 5 см припуски на вязку = 50(55) см – расстояние между горизонтальными слоями каркаса.

Поперечные гладкие прутки (конструктивная арматура) – 25 + 2,5 + 2,5 = 30 см.

Вертикальные гладкие прутки: высота ленты 70 см – 10 см бетонный слой = 60 см.

ИТОГО в 1 поясе гладкой арматуры: 60 + 60 +30 +30 = 180 см.= 1,8 м.

ВСЕГО: 1,8 х 84 = 152 м гладкой арматуры.

ВАЖНО: Диаметр поперечной арматуры должен составлять 1/4 от диаметра горизонтальной продольной, но быть не менее 6 мм.

ВАЖНО: Если высота каркаса более 0,8 м, то вертикальные поперечные пруты должны быть не менее 8 мм в диаметре.

 

К содержанию ↑

Вязка арматуры

Для прочности всего армирующего каркаса необходимо скрепить не менее 50% от всех перекрестий, это можно сделать вязальной проволокой или сваркой. Сварка опускает закаленный стержень, что значительно снижает прочность каркаса в целом, при монтаже, заливке бетоном и последующей трамбовке можно нарушить геометрию конструкции. Поэтому в индивидуальном строительстве оптимально использовать вязальную проволоку, из расчета 20 – 30 см на 1 вязку (см. Как правильно вязать арматуру для фундамента).

К содержанию ↑

Стальная арматура имеет ряд недостатков, в числе которых:

  1. Большой вес, это затрудняет монтаж каркаса и требует больших трудозатрат.
  2. Коррозия, которая разрушает бетон, а, следовательно, снижает время эксплуатации фундамента.

Стройиндустрия не стоит на месте, все чаще для армирующего каркаса используют композитную стеклопластиковую арматуру, которая легче традиционной в 5 раз, и в 9 раз при равнопрочной замене (см. Пластиковая арматура: Отзывы).

На разрыв стеклопластиковая арматура в 2 раза прочнее стальной, она устойчива к агрессивным средам и хорошо переносит низкие температуры. Пластиковая арматура позволяет экономить силы и время на вязку каркаса, так как для соединения прутков приспособлены специальные элементы.

Цена на композитную арматуру несколько выше, но этот минус вполне компенсируется легкостью сборки армирующего каркаса, к тому же, позволяет избежать последующих затрат на ремонт фундамента. Конечно, можно руководствоваться сиюминутной выгодой, и купить стальную арматуру, но пластиковая даст вам огромный задел прочности фундамента на будущее.

При расчете арматуры для фундамента, следует сделать запас 2-5% от общего метража прутков. Если же принято решение использовать традиционную стальную арматуру, то перед заливкой бетоном необходимо очистить каркас от признаков ржавчины и масляных пятен, это позволит значительно продлить срок эксплуатации фундамента.

Читайте также:

silastroy.com

Как правильно рассчитать арматуру на фундамент

Срок эксплуатации, надежность и устойчивость любого сооружения зависит от прочности его фундамента. Расчет фундаментов и лежащих под ними грунтовых оснований – это довольно сложная строительная наука. В промышленных масштабах точные расчеты фундаментов имеют большое экономическое значение и позволяют предотвратить перерасход цемента и арматуры.

Ширина фундамента должна быть рассчитана в соответствии с нагрузкой, которую может выдержать грунтовое основание, определен необходимый процент армирования и в соответствии с сортаментом подобраны арматурные стержни и их количество, спроектирован арматурный каркас.

Зачем нужно армирование фундамента

Известно, что каменные конструкции (к числу которых относится бетон – искусственный камень) хорошо выдерживают сжимающие нагрузки, но легко ломаются при растяжении или изгибе. Основная нагрузка, которую испытывает фундамент – это центральное сжатие. Может возникнуть вопрос: а зачем вообще нужно армировать фундамент, если бетон и без арматуры хорошо справляется с действующими на него нагрузками? Именно так и рассуждали строители еще в начале прошлого века. В результате много зданий тех времен постройки имеют дефекты в виде зияющих трещин в стенах, перекосов.

Часть этих зданий не подлежит уже никакому восстановлению и должна быть снесена.  И все это в большинстве случаев от неправильно выполненных фундаментов. Не забываем, что патент на железобетон был получен во Франции Ж. Монье в 1867 году, а использование железобетонных конструкций в строительстве пошло с начала 20 века, уже совсем широчайшее распространение началось в военный (для создания фортификационных сооружений) и послевоенный период (для ускоренного восстановления и воссоздания того, что было разрушено во время войны). Оказалось, что армирование фундаментов позволяет значительно снижать расход материалов, делать их более прочными и надежными, противостоять изгибающим нагрузкам, которые возникают при морозном пучении грунта (при замерзании грунт увеличивается в объеме из-за содержащейся в нем воды), при внезапном подъеме грунтовых вод или аварийных протечках в инженерных коммуникациях при просадочных грунтах, имеющих свойство резко терять несущую способность при замачивании.

Как рассчитать арматуру на фундамент

Для индивидуального дома можно, конечно, обратиться в специализированную строительную организацию, специалисты которой, проведя все исследования и расчеты, выдадут проект наиболее оптимального для данного строения фундамента. Однако стоимость такого проекта будет сопоставима со стоимостью работ по изготовлению самого фундамента.

Несколько десятилетий широкого распространения строительства частных жилых домов позволили выработать способы изготовления фундаментов, позволяющие рассчитать потребность в бетоне и арматуре, подходящие большинству индивидуальных застройщиков из разных регионов. Фундаменты при этом получаются прочнее, чем это необходимо, и допускается некоторый перерасход бетона и арматуры. При этом стоимость перерасходованных материалов много меньше, чем стоимость специальных проектных работ.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Для индивидуального строительства более всего распространены ленточные фундаменты. Как рассчитать количество арматуры для фундамента такого типа?

Для примера рассмотрим строительство двухэтажного дома размерами 12000 х 12000 мм (12 х 12 м) с двумя перекрещивающимися внутренними несущими стенами, отстоящими от наружных стен на расстоянии 6000 мм (что соответствует строительному модулю 6 метров).

Толщину наружных стен принимаем 510 мм (в два кирпича) толщину внутренних стен – 390 мм (в полтора кирпича).

Допуская, что глубина промерзания в местности предполагаемого строительства составляет 1200 мм (1.20 м) выбираем высоту подземной части — 1500 мм, а надземной (цоколя) – 700 мм.

Общая высота фундамента составит 1500 + 700 =2200 мм.

Толщину фундамента наружных стен, которая должна быть шире стены на 50 мм с каждой стороны, принимаем — 510 (толщина стены) + 2 х 50 = 610 мм, толщину фундамента внутренних стен – 490 мм.

Теперь посмотрим, как рассчитать количество арматуры для фундамента. В качестве арматуры будем использовать стержни с периодическим профилем кл. А-III d (диаметром) равным16 мм – для рабочей арматуры и стержни  d = 14 мм – для дополнительной.

Для хомутов применим обыкновенную проволоку кл. А-III d = 6 мм.

Расстояние от арматуры до внешних поверхностей фундамента (толщину защитного слоя) примем 20 мм.

В нижней части фундамента будут располагаться три рабочих арматурных стержня  d = 16 мм с расстоянием от центрального стержня до крайних 285 мм для наружных стен или d = 14 мм с расстоянием от центрального стержня до крайних 225 мм для внутренних. На высоте соответственно 700 мм и 1400 мм будут располагаться два ряда по 2 стержня дополнительной арматуры  d = 14 мм на расстоянии между ними 596 мм по горизонтали. В верхней части фундамента установим 3 стержня дополнительной арматуры  d = 14 мм на расстоянии от центрального стержня до крайних 230 мм для наружных стен и 220 мм, соответственно, для внутренних.

Если мысленно сделать поперечный разрез в фундаменте наружной стены, можно обнаружить 3 стержня  d = 16 мм и 7 стержней  d = 14 мм, в разрезе фундамента внутренней стены – 10 стержней  d = 14 мм.

Связаны все эти стержни должны быть при помощи гнутых хомутов. Это замкнутый четырехсторонний контур из проволоки  d = 6 мм. Шагом установки хомутов — 600 мм в поперечных плоскостях фундамента. Хомуты образуют совместно со стержнями арматуры рассчитанный пространственный каркас. Изготовить хомуты можно при помощи шаблона, самый простой способ изготовления которого – забить в землю на нужном расстоянии четыре обрезка арматуры и вокруг них уже выгибать из проволоки хомут требуемого размера.

Связывать хомуты и арматурные стержни между собой нужно отожженной стальной или так называемой вязальной проволокой  d = 1.4 мм. Электродуговая и электрическая сварка не допускаются, так как в местах соединений металл окажется ослабленным. Если приобретение стержней рабочей и дополнительной арматуры требуемой длины не представится возможным, состыковывать стержни можно или внахлест, длина нахлеста при этом должна быть от 150 мм, или при помощи дополнительного стержня длиной 300 мм, накладываемого на соединенные встык стержни арматуры. Стык любого типа плотно обматывается вязальной проволокой. Для того, чтобы получившийся арматурный каркас не деформировался внутри опалубки от действия собственного веса или при бетонировании, следует изготовить растяжки из вязальной проволоки, соединив их с опалубкой так, чтобы это не мешало заливке бетона.

На один хомут для наружных стен потребуется: [1700 (высота фундамента) + 610 (ширина)] х 2 – 4 х 20 (бетонный защитный слой) = 4540 мм проволоки  d = 6 мм.

Для внутренних стен (1700 + 490) х 2 – 4 х 20 = 4300 мм такой же проволоки.

На одну наружную стену потребуется 3 стержня  d = 16 мм длиной 12000 (длина стены) – 2 х 20 (бетонный защитный слой с каждой стороны) = 11060 мм, 7 стержней  d = 14 мм такой же длины и 21 хомут, для одной внутренней стены соответственно 10 стержней  d = 14 мм, количество хомутов останется тем же.

Для связывания хомутов и арматурных стержней вязальной проволоки понадобится — 10 (связей) х 500 (длина на одну связь) = 5000 мм.

Расход арматуры

На четыре наружные стены.

Арматурные стержни  d = 16 мм – 11060 х 3 х 4 = 132720 мм (133 м).

Арматурные стержни  d = 14 мм – 11060 х 7 х 4 = 309680 мм (310 м).

Проволока  d = 6 мм — 4540 х 21 х 4 = 381360 мм (382 м).

Вязальная проволока – 21 х 4 х 5000 мм = 420000 мм (420 м).

Армирование фундамента внутренних стен будет отличаться тем, что вместо арматуры  d = 16 мм используется арматура  d = 14 мм, а также размерами хомутов.

Расход арматуры на четыре внутренних стены.

Арматурные стержни  d = 14 мм – 11060 х 10 х 4 = 442400 мм (443 м).

Проволока  d = 6 мм – 4300 х 21 х 4 = 361200 мм (362 м).

Вязальная проволока – 21 х 4 х 5000 мм = 420000 мм (420 м).

Вес необходимого металла

Используем сортамент

Вес одного метра погонного арматуры  d = 16 мм – 1.578 кг.

Требуется 133 метра, вес – 133 х 1.578 = 210 кг.

Вес одного метра погонного арматуры  d = 14 мм – 1.208 кг.

Требуется 310 + 443 = 753 метра, вес – 753 х 1.208 = 910 кг.

Вес одного метра погонного проволоки  d = 6 мм – 0.222 кг.

Требуется 382 + 362 = 744 метра, вес – 744 х 0.222 = 165 кг.

Вес одного метра погонного вязальной проволоки  d = 1.4 мм – 0.012 кг.

Требуется 420 х 2 = 840 метров, вес – 840 х 0.012 = 10 кг.

Заключение

Допольнительная информация в видеоролике о процессе армирования фундамента

bouw.ru

Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента

Расчет арматуры для различных фундаментов

  • Расчет для ленточного основания
  • Расчет для свайного основания
  • Расчет для монолитного основания

Бетонный фундамент для дома в обязательном порядке армируется. Расчет арматуры для фундамента выполняется согласно СНиП. При самостоятельном строительстве дома это один из важнейших этапов работ. Точное определение типа и количества армирующих элементов позволит создать фундамент, хорошо переносящий деформационные нагрузки. Если бетон в основании принимает на себя сжимающие нагрузки, то металлические элементы противостоят растяжению. Вторым существенным моментом определения необходимого количества арматуры является расчет себестоимости проекта.

Расчет ленточного фундамента.

Расчет для ленточного основания

В соответствии с требованиями строительных нормативов содержание армирующих элементов в ленточном основании должно составлять 0,001% от площади его сечения. Расчетную площадь сечения профиля и теоретическую массу 1 п.м можно взять из таблицы (изображение 1).

Информацию о том, какой прут нужно использовать, можно найти в пособии по проектированию. Так, при длине стороны более 3 м разрешается укладывать продольную арматуру диаметром от 12 мм. Для уравновешивания сопротивления нагрузке создают два пояса армирования.

Армирование угла и примыкания ленточного фундамента.

Для поперечного армирования существуют следующие ограничения: для каркаса высотой до 0,8 м используется стержень от 6 мм, для каркаса высотой свыше 0,8м – более 8 мм. При этом его диаметр должен быть не менее ¼ от диаметра продольных прутьев.

Рассмотрим, как рассчитать арматуру для ленточного основания, на примере здания 10х6 м с одной внутренней несущей стеной, глубина закладки 0,6 м, ширина – 0,4 м. Исходя из этих данных, получаем:

  • протяженность ленты – 10х2+(6-2х0,4)х3 = 35,6 м;
  • площадь сечения – 60х40 = 2400 кв. см.

Таким образом, суммарная площадь сечения арматурного пояса должна быть не менее 2400х0,001= 2,4 кв. см. Данной площади соответствуют два прута сечением 14, 3 – сечением 12 или 4 – сечением 10 мм. Учитывая то, что протяженность стены более 3 м, оптимальным будет использование стержня диаметром 12 мм. Для равномерного распределения нагрузки его укладывают в 2 пояса по 2 прута.

Суммарная длина по продольному направлению при укладке 4 прутьев с учетом запусков (10 м) будет:

35,6х4+10 = 152,4 м.

Теперь произведем вычисление для поперечной сетки. Высота каркаса с учетом отступа от краев 50 мм получится:

Так как высота каркаса меньше 0,8 м, можно использовать профиль диаметром 6 мм. Проверим, соответствует ли он второму условию:

12/4=3<6, требование выполняется.

Размер одного горизонтального стержня в миллиметрах с учетом двух отступов от краев будет:

а размер вертикального:

На одну связку понадобятся по 2 горизонтальных и вертикальных прута общей длиной:

2х300+2х500 = 1600 мм = 1,6 м.

Таких связок при расстоянии между ними 30 см и общей длине фундамента 35,6 м будет:

Вычисляем общую протяженность поперечной сетки:

Вернуться к оглавлению

Расчет для свайного основания

Схема армированного свайного фундамента.

Произведем расчет количества арматуры для фундамента из свай для аналогичного дома. При расстоянии между опорами 2 м для фундамента потребуется 16 свай длиной 2 м и диаметром 20 см. Сколько потребуется прута?

На каждую сваю уйдет 4 прута, каждый из которых имеет длину, равную длине сваи плюс 350 мм запуска для связки с остовом ростверка. Итого:

Таких свай у нас 16, поэтому общая длина периодического профиля будет равна:

Для связки вертикального профиля, формирующего каркас столба, используем гладкие прутья сечением 6 мм. Соединение производим на трех уровнях. Размер одного прутка будет равен:

3,14х200 = 628 мм.

На одну сваю нужно 3 обвязки:

3х628 = 1884 мм (с округлением 1,9 м).

Общая длина связующих элементов на 16 точек:

Схема монтажа фундамента.

Подсчет продольной арматуры для ростверка аналогичен подсчету для ленточного фундамента. Всего нужно 152,4 м. А вот поперечного стержня с учетом высоты ростверка 400 мм потребуется несколько меньше. Суммарная длина четырех профилей для одной связки будет составлять:

4х(400-2х50) = 1200 мм = 1,2 м.

На 119 соединений необходимо:

Для свай, диаметр поперечного сечения которых меньше 200, можно брать 3 прута. При увеличении этого размера количество необходимой арматуры возрастает.

Вернуться к оглавлению

Расчет для монолитного основания

Монолитная железобетонная плита укладывается под всей площадью строения.

Среди всех видов фундаментов плитный наиболее материально затратный, это касается как бетона, так и арматуры.

Укладка монолитного основания оправдана на мягких и подвижных грунтах.

Схема армирования монолитной фундаментной плиты.

Оно обеспечивает максимальную устойчивость и лучше всего противостоит силам пучения. При любых подвижках грунта опускается или поднимается вся плита, предотвращая перекосы и растрескивание стен. Из-за этого монолитное основание получило название плавающего.

Произведем расчет арматуры для плитного фундамента под здание 10х6 м. Толщина плиты определяется расчетом нагрузки, приходящейся на основание. В нашем примере она будет составлять 30 см. Армирование выполняется двумя поясами с шагом сетки 20 см. Нетрудно подсчитать, что на каждый пояс понадобится:

1000/200 = 50 поперечных прутьев длиной 6 м,

6000/200 = 30 продольных прутьев длиной 8 м.

Суммарная длина на 2 пояса составит:

(50х6+30х8)х2 = 1200 м.

Соединение поясов производится арматурой гладкого профиля. Всего насчитываем:

50 х 30 = 1500 узлов.

С учетом отступов от краев плиты по 5 см длина связующего прута равняется 0,2 м. Таким образом, гладкого профиля надо:

Помимо этого, необходимо будет позаботиться о приобретении проволоки для связки. Необходимое количество определяется из расчета 30 см на один узел. В нашем случае:

Онлайн калькулятор расчета размеров, арматуры и количества бетона монолитного ленточного фундамента.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного ленточного фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа фундамента, обязательно обратитесь к специалистам.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Л енточный фундамент представляет собой монолитную замкнутую железобетонную полосу, проходящую под каждой несущей стеной строения, распределяя тем самым нагрузку по всей длине ленты. Предотвращает проседание и изменение формы постройки вследствие действия сил выпучивания почвы. Основные нагрузки сконцентрированы на углах. Является самым популярным видом среди других фундаментов при строительстве частных домов, так как имеет лучшее соотношение стоимости и необходимых характеристик.

С уществует несколько видов ленточных фундаментов, такие как монолитный и сборный, мелкозагубленный и глубокозагубленный. Выбор зависит от характеристик почвы, предполагаемой нагрузки и других параметров, которые необходимо рассматривать в каждом случае индивидуально. Подходит практически для всех типов построек и может применяться при устройстве цокольных этажей и подвалов.

П роектирование фундамента необходимо осуществлять особенно тщательно, так как в случает его деформации, это отразится на всей постройке, а исправление ошибок является очень сложной и дорогостоящей процедурой.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация .

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Общие сведения по результатам расчетов

  • О бщая длина ленты — Периметр фундамента.
  • П лощадь подошвы ленты -Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
  • П лощадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
  • О бъем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • В ес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Н агрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • М инимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
  • М инимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
  • М инимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.
  • Ш аг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
  • В еличина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • О бщая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • О бщий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
  • Т олщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • К ол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

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.

  1. 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.
  2. 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».
  3. 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 .
  4. 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.
  5. 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!

Источники: http://tolkobeton.ru/fundament/raschyot-armatury-dlya-fundamenta.html, http://stroy-calc.ru/raschet-lentochnogo-fundamenta, http://okarkase.ru/konsturkciya-doma/fundament/raschet-armatury-dlya-raznyx-tipov-fundamenta.html

1pofundamentu.ru

Расчет арматуры для фундамента, примеры (для ленточного и монолитного)

Расчет бетона и арматуры фундамента проводится на этапе проектирования дома с целью получения объема заливаемого раствора, длины, сечения и веса металлических прутьев и шага их расположения. Его результаты используются при составлении схемы армирования и предварительной сметы и являются отправными при закупке стройматериалов. Правила расчета поддерживающих конструкций регламентированы СНиП 52-101-2003, тип каркаса определяется видом и габаритами закладываемого основания.

Специфика расчета арматуры для фундамента

Минимально допустимое процентное содержание продольных укрепляющих элементов в железобетонном монолите – 0,1 % при условии их равномерного распределения. Вторым требованием идет соблюдение указанного в строительных нормах сечения одного стержня, в том числе вертикальных и поперечных. Исходными данными служат габариты ленты или монолитной плиты. Рекомендуемая последовательность действий включает следующие этапы: составление схемы каркаса с учетом СНиП и типа основания → вычисление диаметра продольной, поперечной и вертикальной арматуры → расчет их количества с учетом запусков на стыки (по отдельности для изделий с разным профилем) → нахождение длины вязальной проволоки или числа пластиковых хомутов.

Минимально допустимое сечение прутьев определяется нормами СНиП и зависит от габаритов фундамента. Для ленточного типа:

Размеры конструкций и тип металлопрокатаМинимальный диаметр металлических стержней, ммРекомендуемый диапазон, мм
Продольная, при непрерывной длине стены ленточного фундамента до 3 м1010-12
То же, свыше 3 м1212-14
Вертикальная, при высоте ленты в пределах 0,8 м66-10
То же, для свыше 0,8 м8
Поперечная6

В частном и малоэтажном строительстве ширина ленты обычно определяется материалом и размерами стен и редко превышает 50 см, высота зависит от глубины заложения. Стандартные схемы в данном случае содержат не менее двух продольных рядов с четырьмя или шестью поддерживающими вертикальными стержнями. Выбрать нужный вариант поможет любой строительный калькулятор, при его отсутствии отталкиваются от следующих требований:

  • Максимально допустимое расстояние между продольными стержнями в одном ряду – 40 см. По возможности придерживаются шага в 25-30 см (но не менее 15), при ширине ленточного фундамента свыше 50 см целесообразно добавить еще один продольный ряд.
  • Оптимальное расстояние между двумя горизонтальными линиями равняется 60-80 см.
  • Рекомендуемый шаг расположения поперечной арматуры варьируется в пределах 70-80 см.
  • Минимальное расстояния от бокового края ленты до продольных прутьев – 5-7 см.
  • Толщина защитного слоя раствора с нижней стороны зависит от выполнения бетонной подготовки: от 40 мм – при ее наличии, 70 – отсутствии. Она не может быть меньше диаметра прутьев.

Помимо вышеперечисленных правил предусматривается обязательный запас по длине стержней с целью их удобной обвязки или сварки. При превышении общего сечения арматуры требуемого минимума в 0,1% в усилении нет необходимости, в частном строительстве достаточно придерживаться указанных норм. При отклонении в меньшую сторону используются более толстые прутья, но при достижении определенной величины это становится нецелесообразным (дешевле ввести дополнительный продольный ряд, чем покупать прокат с сечением свыше 14 мм). Максимальное значение в данном случае – 40 мм, но для различных фундаментов такой толстый профиль не применяется.

При расчете количества продольных стержней общая длина стен, включая несущие, умножается на число рядов. Полученное значение является минимальным и не учитывает потребности в запасе металла на стыки. В реальности длина изделий не совпадает с параметрами монолитной плиты или ленты, с целью равномерного распределения нагрузки и исключения рисков прогибания каркаса запуск стержня должен превышать его сечение как минимум в 30 раз. Для профиля с диаметром в 12 мм он составляет 36 см, строители обычно округляют это значение до 40. Подсчитать число стыков сложнее, для этого нужно знать длину закупаемого проката. При планировании схемы стоит воспользоваться онлайн-калькулятором.

Расчет диаметра арматуры для ленточного фундамента позволяет получить оптимальное значение в плане цены и соответствия ожидаемым нагрузкам. Но отклоняться от указанного в СНиП минимума все же не стоит (каркас теряет надежность), часто этот этап просто пропускают. Отдельного упоминания заслуживает тип профиля проката. Для улучшения качества сцепления при закладке продольных рядов используется катанка с периодическим (рифленым) сечением, для вертикальных и поперечных допускается применение более дешевых гладких вариантов.

Каркас желательно вязать из проката с одинаковым качеством, но при заложении оснований частных построек нередки случаи вязки его из остатков. В этой ситуации следует распределять прутья по возможности равномерно, с расположением арматуры с большим сечением в нижнем ряду, подвергаемому максимальным нагрузкам.

Особенности расчета монолитной плиты

Типовой каркас для фундаментов жилых домов включает два слоя армирующей сетки. Минимальная толщина плиты при этом – 20 см, диаметр прутьев – 10 мм. Рекомендуемый шаг ячеек варьируется в пределах 15-20 см, для легких малоэтажных построек допускается закладка стандартных сварных сеток. Рассчитать общее количество арматуры просто, достаточно сложить число пересекающихся стержней по длине и ширине и умножить его на 2.

Основой задачей становится правильное разнесение этих слоев по высоте, учитывается, что минимальное расстояние от края плиты до металлических торцов равняется 25 мм (а до самих прутьев – еще больше). При этом верхняя и нижняя сетка должны быть равноудалены от поверхности плиты и друг от друга (обычно на 10-12,5 см). Для обеспечения равномерного распределения нагрузки используют гибкие фиксаторы (а не связку и не сварку). Эти изделия изготавливают из обрезков той же арматуры с диаметром 10 мм и размещают с шагом в 1 м, на участках под несущими стенами – через каждые 40 см. Навскидку рассчитывать общее количество фиксаторов не рекомендуется, единственно верный вариант – составление схемы и обозначение их точками.

Следует найти общее количество арматуры для ленточного фундамента шириной 40 см, 6×10 м с одной дополнительной несущей стеной посередине дома и высотой монолита в 70 см. В данном случае оптимальной будет четырехстержневая схема с диаметром продольных прутьев в 10 мм, поперечных – 6, вертикальных – 8. С помощью обычного или строительного калькулятора находится:

  • Общая длина стен: (6×3+10×2)=38 м.
  • То же для продольных стержней: 38×4=152 м.
  • Общая длина рифленого профиля с диаметром 10 мм с учетом 10 штук нахлестов: 152 +10×0,4=158 м, с 10 % запасом – 174 м.
  • Число поддерживающих прямоугольников составляет 62 штуки, при высоте вертикальных прутьев в 60 см их общая длина достигает 62×0,6×2=74,4 м, продольных в 30 см – 62×0,3×2=37,2 м.

Для проверки полученных значений и схемы можно использовать онлайн-калькулятор расчета количества арматуры. Приведенный пример не учитывает потребности в усилении металлом углов (рекомендуемая величина выпуска в одну сторону равняется 40 см). Общее сечение продольных стержней составляет 0,00785×4=3,14 см2, что соответствует размерам ленты: 0,4×0,7×0,1%=2,8 см2. Аналогичным образом рассчитывается количество для плит или столбов. Процесс завершается подсчетом требуемой длины вязальной проволоки: число стыков умножают на 40 см, из-за риска ее разрывания предусматривается запас не менее 10 %.

stroitel-lab.ru

Расчет количество арматуры для ленточного фундамента: СНиП, пример

Устройство  основания строящегося здания требует решение такой задачи, как расчёт арматуры для ленточного фундамента, необходимой для устройства каркаса. Для решения вопроса необходимо понимать назначение металлического каркаса в бетонных конструкциях. Уметь проектировать ленточный фундамент с учётом воздействия нагрузок при предельном состоянии конструкции. Знать как выполняются расчёты и формируется каркас.

Важно сразу определиться с количеством арматуры того или иного класса, подсчитать стоимость. Задача непростая, но выполнимая даже при самостоятельном проектировании.

Зачем нужна арматура

Применение армирования при монтаже монолитного ленточного фундамента превращает бетон в качественно новый материал — железобетон. Сам по себе бетон имеет строение решётки в узлах которой находятся твёрдые фракции щебня или гравия, обладает высокой прочностью на сжатие и низкую на растяжение.

Когда на бетонную балку, рассчитываемую как жёстко защемлённую с двух концов, воздействует распределённая нагрузка, она прогибается.

При этом низ балки работает на изгиб, верх на сжатие и наоборот при пучинистости грунта. Пример расчёта каркаса приведён ниже.

Для увеличения жёсткости конструкции и устойчивости внутри монолитной конструкции устанавливается каркас из металлической или стеклопластиковой (композитной) арматуры расчётного диаметра. Получается железобетонная конструкция с высокими характеристиками на сжатие и растяжение.

Формирование каркасов в ленточном фундаменте

Рабочая арматура устанавливается устанавливается по верху и низу каркаса ( считается, что срединный слой не деформируется), работает в балке совместно с бетоном. При достижении предельных состояний бетона на изгиб, арматура включается в самостоятельную работу по поддержанию конструкции в проектном состоянии и положении.

Как рассчитывается диаметр и количество арматуры

Количество необходимой для монтажа рядов арматуры, диаметр и класс подсчитывается на этапе составления в проекте, указывается в расчётной части пояснительной записки. Полноценный расчёт фундамента, каркаса требует профессиональных знаний, умение разбираться в темах по основаниям и фундаментам, строительной механики, правильно интерпретировать положения СНиП.

Полный корректный расчёт армирования каркаса производится при строительстве сооружений 1 класса по отчётам инженерно-геологических изысканий. При индивидуальном строительстве дома с 2—3 классом ответственности армирование назначается конструктивно с учётом требований СП 52-101-2003.

Применение онлайн-калькулятора

Для тех, кто доверяет себе в решении этого сложного и ответственного решения, рекомендуется применять онлайн-калькуляторы которыми пользуются бесплатно на соответствующих сервисах. Калькуляторы однотипные, с минимальными требованиями по вопросам для базы данных:

  1. Указывается тип фундамента. Для этого необходимо выбрать примерно похожий на проектный из 5 вариантов. На сайте возможно более точно выбрать тип фундамента, убирая стены из предложенного расширенного варианта, меняя геометрическое расположение, приближаясь к проекту. Стены убираются назначением нулевого размера.
  2. Из выпадающего списка выбирается марка бетона для ленточного фундамента.
  3. В поле вводится общая длина фундамента, включая перегородки (метры).
  4. Вводится высота и ширина ленты в соответствующие поля (сантиметры).
  5. Поставьте галочку напротив «рассчитать арматуру». Выберите: есть бетонная подготовка или нет. Из списка укажите в поле длину металлического сортамента, который продаётся на оптовом складе, выберите минимальное сечение несущей арматуры.

Так выглядит на дисплее вариант онлай-калькулятора

  1. Если требуется посчитать количество досок — поставьте галочку напротив «расчёт опалубки», введите в соответствующие поля длину, ширину, толщину доски, которые предполагается использовать под опалубку.
  2. Нажмите на кнопку «Рассчитать».

В результате, калькулятор сделает расчёты, выведет в виде таблиц полученные данные. Авторы калькуляторов уверяют, что алгоритм программы основан на положениях, формулах СП 52-101-2003, СНиП 3.03.01-87.

Отчёт по фундаментам

Отчёт по требуемому количеству досок на опалубку

Так выглядит отчёт по металлу каркаса.

Самостоятельный расчёт

Как вариант — сделайте расчёт количества арматуры, сечение, расположение своими силами. Назначить арматуру необходимо конструктивно.

Воспользуйтесь положением СП 52-101-2003: при расчёте фундаментов по природной несущей способности грунтов, предельным состояниям бетонных конструкций на изгиб — принимать минимальное количество общей площади сечения рабочей арматуры равным 0.001—0.005% от площади сечения фундамента. Для ленточных фундаментов рекомендуется применять коэффициент 0.оо2%.

Пример и алгоритм подсчёта выглядит так:

  1. Выберите в проекте значения высоты и ширины фундамента. Вычислите площадь. Если размеры по наружным, внутренним осям разные, проводите расчёты сечений отдельно чтобы получить наиболее достоверные данные по арматуре. Например: высота фундамента = 1200 мм, ширина = 400 мм. Площадь = 480 000 мм2.
  2. По положению СП принимаем конструктивно минимальную площадь сечения рабочей арматуры в зависимости от площади сечения для ленточного фундамента: 480 ооо мм2*0.002= 960 мм2.
  3. По таблице сечений в зависимости от диаметра арматуры находим: подходит 4 прута класса А 400 ( ГОСТ 5781-82) диаметром 18 мм или 4 стеклопластиковых прута диаметром 16 мм (ГОСТ 31938-2011) из условий равнопрочности композитных и стальных изделий. Если сечения фундамента по осям разные, подсчитывайте арматуру отдельно.
  4. Дальнейший расчёт сколько нужно металла полностью зависит от периметра фундамента по осям.

При расчёте количества рабочей арматуры и обвязки каркаса необходимо учитывать положения СП 52-101-2003:

  1. Минимальный защитный слой бетона для каркаса из металла =40 мм или 50 мм для агрессивных химически грунтов (таблица. 1).
  2. Минимальное расстояние между рабочими стержнями арматурного каркаса по нижнему поясу =25 мм, по верхнему поясу =30 мм (пункт 8.3.3).
  3. Длина перепусков при стыковке для А 400 и А 250 — минимум 250 мм. В одном сечении не более 50% стыков рабочей арматуры и 25% гладкой конструкционной А 250 (пункт 8.3.27).
  4. Для А 400 предусматривать прямую анкеровку, для А 250 — крюк или петля (пункт 8.3.18).
  5. Горизонтальное расстояние между конструкционными хомутами (шаг) рекомендуется принимать 300—400 мм.

Таблица для расчёта сечения

Руководствуясь этими положениями нетрудно будет подсчитать общую длину металла А 400 и А 250 для всего каркаса фундамента. Расчёт стеклопластиковой арматуры производится аналогично, но диаметры выбираются ниже. Например, выбор А 400 диаметром 14 мм соответствует 12 мм композита.

fasad-prosto.ru

Расчет арматуры для фундамента: сколько нужно

Расчет арматуры для фундамента позволяет рационально использовать материал и создать качественную и долговечную конструкцию. Объясняется это следующим: избыток металла в каркасе основания строения станет последствием того, что стоимость конструкции может существенно вырасти.

Противоположная ситуация, когда количество арматуры на 1 м3 бетона меньше нужного, сделает фундамент дома слабым и не способным вынести нагрузки, связанные с давлением строения и грунта. Это может привести к серьёзным последствиям.

Методы армирования

Прежде всего необходимо разобраться с вопросом, каким образом будет выполняться армирование конструкции. На сегодняшний момент используется 2 схемы, различающихся между собой количеством металлических стержней:

  • 4 горизонтальных рядов.
  • 6 горизонтальных рядов.

Выбор одной из схем определяется в СНиП 52-101-2003, в котором говорится следующее: «Интервал между прутками арматуры в ленточном фундаменте, расположенными параллельно не должен превышать величину 400 мм.

Расстояние между каждымм прутком и краем бетонного каркаса основания устанавливается 60 – 70 мм».

Согаласно приведённому выше документу, рассчитать количество арматуры для строения достаточно просто. Например, для оснований ширина которых превышает 0,5 м целесообразно использовать металлизированный каркас, состоящий из 6 продольных рядов.

Таким образом, нужно учитывать, расчет арматуры для ленточного фундамента определяется только согласно регламентированной схеме.

Вычисление диаметра

Толщина металлического прута должна составлять не менее 0,1 % от сечения фундамента

Если с количеством всё ясно, возникает следующий вопрос: какой диаметр арматуры необходимо использовать для создания качественного и надежного основания дома? Для этого существует требование СНиП 52-101-2003, в котором раскрываются требования к данной ситуации. Согласно документу, диаметр арматуры для фундамента берётся из 2 коэффициентов: минимальное сечение (толщина) продольных прутьев ленточной конструкции должно равняться 0,1% от всего сечения железобетона. Такого требования придерживаются когда высчитывают диаметр прутьев.

Диаметр арматуры для ленточного фундамента подбирается исходя из того, куда именно она будет установлена. В зависимости от места её предназначения могут измениться и требования к её сечению. Более точная информация приведена в следующей таблице.

Условия использованияСечение, мм
1Вертикальная с высотой продольного сечения ленты менее 0,8м6
2Вертикальная с высотой ленты более 0,8 м8
3Поперечная6

Выполняя расчет количества арматуры для фундамента одно-или двухэтажного дома, преимущественно берутся прутки толщиной 8 мм. Аналогичная ситуация для гаражей, бань и других малоэтажных построек.

Продольная арматура

Для вычисления площади сечения фундаментной ленты понадобится умножить его ширину на высоту. К примеру, если ширина 450 мм, а высота 1000 мм, искомая величина составит 45000 мм2. Согласно вышеупомянутому СНиП, коэффициент берётся равный 0,1 %, потому полученная ранее цифра умножается на это соотношение. Получается 45000 мм2 * 0.1 = 45 мм. Таким образом диаметр продольной арматуры на ленточный фундамент указанного размера должен быть не менее 4,5 см.

Преимущественно все фундаменты имеют стандартные размеры, потому со временем была разработана таблица, позволяющая определить сечение арматурного прутка для любых размеров оснований. В ней указано соотношение диаметра с площадью поперечного сечения стержня, в зависимости от количества прутьев.

Величины приведены в средних коэффициентах, поскольку полученные результаты были округлены в большую сторону. Измерения приведены в сантиметрах.

Получив расчетную площадь поперечного сечения арматурного ряда, равным 4,5 см при ширине основания в 45 см, допускается использование метода армирования 4 прутьями. В таблице находится графа, в которой приведена величина значения для данного случая. Она составляет 4,52 см2.

Для вычисления того, какая арматура нужна для ленточного фундамента, усиленного 6 стержнями, понадобится произвести аналогичные действия. Разница заключается лишь в том, что величина берётся из столбца с цифрой 6. Более сложные конструкции определяются аналогично.

Диаметр арматуры для плитного фундамента, как и для ленточного, берётся единый. Если имеются стержни меньшего сечения, они закладываются в нижний ряд.

Общее количество стержней

Количество металлических стержней зависит от периметра фундамента

Перед началом строительства возникает вопрос, сколько нужно арматуры на весь объём фундамента?

Тема достаточно актуальна, так как при возникновении ситуации, когда металл закончился, а работа не выполнена, возникнет простой, а за доставку дополнительной недостающей партии придётся заплатить отдельно.

Определяется это число таким образом:

  1. Находится длина периметра основания при площади строения 10 * 10 (10*4 = 40), величина составит 40 м.
  2. Так как требуется выполнить расчет для 4-стержневой конструкции, полученное ранее число умножается на 4 (40 * 4 = 160), итого 160 м.
Прутья арматуры соединяются внахлест

Для возведения фундамента дома размером 10 * 10 м требуется 160 м арматурного стержня. Однако эта величина без учёта стыковки прутьев, потому и случаются такие ситуации, когда все действия по определению количества были выполнены верно, а рассчитанного металла не хватило.

Вопрос того, как соединять прутья металла в каркасе фундамента, является одним из важных. Осуществляется это внахлёст с напуском друг на друга. При сечении, равном 10 мм, длина соединения делается такой: 10 мм * 30 = 300 мм. Последующий расчет количества арматуры выполняется исходя из числа соединительных швов. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

Сделать это можно двумя способами. Первый подразумевает грамотно составленную схему, в которой указывается расположение прутков и количество соединений. Второй метод несколько проще: если арматура уже рассчитана ранее описанными способами, к полученному числу добавляется 10 – 15%.

Поперечная и вертикальная

Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента, расположенную поперечно или вертикально? Для этого используется уже проверенная схема. Из неё можно определить, что для заполнения одного прямоугольника потребуется 2,5 м (0.35 * 2 + 0.90 * 2 = 2,5). Нужно учитывать, что величина 0,3 и 0,85 берутся с запасом. Это нужно для того, чтобы концы стержней немного выходили за основной периметр границ.

В случае плиточного фундамента все несколько проще, арматура вяжется сеткой

Среди частых ошибок малоопытных людей, занимающихся вязкой армированного каркаса для ленточного фундамента, происходит установка арматуры на дно траншеи. Некоторые для устойчивости конструкции вбивают её в грунт. В этих случаях расход арматуры на куб бетона увеличится, потому при средней величине вертикальных прутьев 0,9 м нужен небольшой запас, равный 10% от общей длины.

Чтобы облегчить себе задачу в большом количестве цифр, можно просто начертить схему основания, отметить на ней места расположения прямоугольников, а потом просто подсчитать их количество. Таким образом, определяется величина поперечных и вертикальных стоек для бетонного фундамента ленточного типа.

После того как все нюансы разобраны, рассчитать арматуру в фундаменте можно за несколько минут.

При этом нужно учитывать, чем больше площадь будущего строения, тем большее количество металла понадобится для армирования каждого кубического метра.

Только после этого можно отправляться в магазин и заказывать армированные стержни. Это позволит снизить вероятность ошибок, указанных в начале статьи, и даст гарантию того, что через несколько лет не придётся делать капитальный или частичный ремонт фундамента.

kakfundament.ru