Сечение арматуры для фундамента: Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

Содержание

Диаметр арматуры для ленточного фундамента, пример расчета, вес п.м

Секрет прочности железобетонных конструкций состоит в работе стального каркаса на растяжение и бетона на сжатие. Простая аналогия — попробуйте растянуть обычную проволоку, скорее всего, ничего не выйдет, а вот сжать ее легко. Особенно важен армокаркас для малозаглубленного ленточного фундамента, так как из-за процессов, происходящих в верхних слоях грунта, он может прогнуться и треснуть. Экономить в этом деле бессмысленно, зато сберечь деньги и время можно, зная нюансы расчета и заказа стройматериалов.

Оглавление:

  1. Сечение арматурного прута
  2. Технология упрочнения фундамента
  3. Расчет необходимого количества
  4. Способы вязки

Диаметр прутьев

Обычно для основания дома используют ребристые стержни для продольного армирования и гладкие для поперечного с сечением от 6 до 14 мм классов A-I‒A-III. Нормативные документы определяют их минимальный диаметр:

  • Продольная менее 3 м — 10 мм.
  • Продольная более 3 м — 12.
  • Поперечная высотой менее 80 см — 6 мм.
  • Поперечная высотой более 80 см — 8.

В строительстве нельзя составить универсальный проект, каждую проблему решают индивидуально, рассчитывая нагрузки на конкретный элемент. По СНиП 52‒01‒2003 общее сечение железного каркаса должно быть не менее 0,1 % от площади сечения конструкции. Также на выбор арматуры для фундамента влияют тип почвы и вес дома. Поэтому возможно только дать общие рекомендации.

Стержни 14 мм используют для тяжелых строений на проблемных грунтах, например, для фундамента под кирпичный дом. Для бани или гаража на нормальной почве более чем достаточно армокаркаса, сделанного по минимальным параметрам. При неправильной схеме и вязке никакой диаметр не спасет постройку.

В интернете легко найти калькуляторы для расчета, но с их помощью не всегда возможно подобрать оптимальный вариант, кроме того, грунт и вес дома никто не учитывает. Программа выдаст один и тот же результат для фундамента одноэтажного дома из дерева и двухэтажного строения из пенобетона, если у них одинаковая площадь.

Необходимо соблюдать расстояния между прутьями, чтобы обеспечить прочность конструкции. Расстояние между вертикальными стержнями — 10-30 см, иначе бетон и арматура не будут работать в паре. Для ленточного фундамента выбирают минимальное расстояние, оно зависит от размера фракции щебня и должно быть не меньше 25 мм, для монолитной плиты оптимально сделать промежутки больше 20 см. Между верхними и боковыми границами фундамента и каркасом оставляют 5‒8 см, чтобы уберечь сталь от коррозии.

Арматуру разделяют на рабочую и конструкционную, первая обеспечивает прочность при эксплуатации, а вторая нужна, чтобы каркас не изменил форму при заливке. В монолитной плите достаточно двух слоев рабочей арматуры вверху и внизу. Но заливка ленточного фундамента требует продольных конструктивных стержней, в зависимости от его высоты всего устанавливают 3‒4 слоя.

Прутья вяжут с нахлестом 10-15 сечений арматуры для прочности, поэтому заказывать обрезки не выгодно. Углы в ленточном фундаменте делают из цельных стержней, так как в этих местах нагрузка на основание больше.

Расчет арматуры

Допустим, диаметр и схема армирования уже известны, но теперь предстоит купить арматуру. Обычно она продается в килограммах, значит, нужно посчитать общую длину каждого вида, а затем определить ее вес. Разумнее заказывать целые стрежни, их не надо связывать между собой, поэтому реально сэкономить на нахлестах. Обрезки невозможно посчитать, чем пользуются мошенники.

Диаметр стальной арматурыВес погонного метра
60,222
80,395
100,617
120,888
141,210

Например, строим баню 5 на 5 м, высота основания — 0,5 м, его ширина — 0,3. Диаметр продольной арматуры равен 12 мм, а поперечной — 6 мм, достаточно двух горизонтальных слоев по два стрежня. На каждую стену уйдет 4 элемента по 4,8 м, всего — 76,8 м. Стандартный размер прутьев — 11,7 м. Поэтому часть каркаса придется делать из обрезков, а для их соединения необходим нахлест 25 см. При заказе у нас получится 6 целых стержней и одна половина, из которых можно изготовить 13 элементов. Остальные будем соединять из трех обрезков, значит, плюс еще 4 м на весь ленточный фундамент.

Также необходимо армировать углы загнутыми прутами, так как эта часть основания несет большую нагрузку. На каждый угол понадобится по 1 м, чтобы обеспечить прочное крепление. Итого на баню нужно 84 м продольной арматуры или 94 кг. Конечно, это приблизительные данные с небольшим запасом, но по этой схеме можно проследить сам принцип расчета.

Расстояние между вертикальными стержнями — 25 см, а их длина — около 40 см. Итого на одну сторону — 38 прутьев с учетом углов или 152 м арматуры. Смотрим вес по таблице — получается 33,7 кг. Для поперечной арматуры такой высоты можно использовать обрезки. В ином случае вы переплатите из-за расхода на нахлест.

Вязка

Пайка армокаркаса понижает прочность металла, поэтому рекомендуется вязать элементы между собой. Зато паять арматуру можно с нахлестом 10 см, что позволяет сэкономить материал, но тогда нельзя оставлять каркас без бетона в дождь и снег. При попадании влаги места стыков быстро ржавеют.

Для вязки используют проволоку с диаметром 1,2-1,4 мм или пластиковые хомуты. Последние нельзя оставлять на морозе. В качестве инструмента применяют самодельный крючок, но тогда работа займет много времени. Еще применяют дрель со специальной насадкой. У профессионалов есть пистолет для вязки.

Подбор диаметра арматуры для ленточного фундамента несложен, но чтобы создать прочный каркас большого строения из тяжелых материалов, лучше обратиться к проектировщикам, так как выбрать оптимальную схему и диаметр выйдет, только зная все подробности. Все проектные данные просчитываются по формулам, менять их просто так нельзя. Лучше сэкономить потом, не тратя на ремонт нового дома, чем сейчас, выбрав дешевый материал.

Арматура для фундамента 10 мм: виды и расчет количества

Ни одна постройка, будь то небольшой дачный домик или гигантский небоскрёб, не может обойтись без фундамента. Основной же конструктивной частью монолитного фундамента является внутренний каркас, монтируемый из арматуры. Согласно данным лабораторных испытаний, внутренний каркас в разы увеличивает прочность фундамента, исключая его растрескивание при значительных нагрузках или при сезонном «хождении» грунта.

Виды арматуры, применяемой для монолитных фундаментов

На современном строительном рынке представлен огромный ассортимент различной арматуры. Она различается по своему диаметру, материалу изготовления, технологическим особенностям. При строительстве частных домов наиболее распространённым является ленточный заливной фундамент. При его заливке самым востребованным является прокат диаметром от 8 до 12 мм, реже – до 16 мм. Наиболее же распространённый вариант для устройства фундамента – прокат сечением 10 мм.

При создании каркаса ленточного бетонного основания деревянного дома, гаража или бани, как показывает практика, наиболее целесообразно использовать арматуру сечением 10 мм. Дело в том, что арматура диаметром 10 мм идеально отвечает технологическим требованиям СНиП для лёгких построек. Она обладает достаточной прочностью, и в то же время – умеренной ценой. Таким образом, её использование позволяет застройщику получить достаточно прочный каркас, в то же время избежав перерасхода сметных средств.

Выбор диаметра полностью зависит от предполагаемых нагрузок. Поэтому, для возведения прочного основания постройки нужно не ошибиться с определением необходимого диаметра, а также количества ниток.

Расчёт количества арматуры в каркасе

Арматура 10 мм

Особенности использования 10-мм стального проката даны в таблицах строительных нормативов (СНиП). Согласно этим нормам, отношение площади сечения каркаса к общей площади сечения фундамента должна составлять 1 к 1 000. То есть, если площадь поперечного сечения ленточного фундамента составляет 1 кв. м, то минимальная площадь сечения внутреннего каркаса – 10 кв. см. Зная, что площадь сечения 10-мм стального прутка составляет 0,78 кв.

см, можно рассчитать, сколько «нитей» нужно будет использовать в фундаменте данного сечения.

В представленной ниже таблице указано, сколько «ниток» арматуры различного диаметра будет нужно для создания каркаса того или иного сечения. С помощью этого норматива можно рассчитать, сколько надо будет 10-мм арматуры для возведения основания нужной длины.

Пример расчета

Чтобы вычислить общий расход, надо будет произвести ряд несложных вычислений. Допустим, нужно залить ленточный фундамент для дома 10×10 м. Для примера возьмём наиболее распространённый вариант конструкции – так называемый «пятистенок». То есть дом, имеющий четыре наружные стены, и одну несущую внутреннюю стену. Примем сечение среднезаглубленного ленточного фундамента в 0,5 кв. м (1 м глубиной и 0,5 м шириной).

Арматура в ленточном фундаменте

Первоначально рассчитываем общую длину бетонной заливки. Периметр здания у нас получается длиной в 40 метров. К этой длине надо будет прибавить внутреннюю стену – ещё 10 метров. В итоге получаем общую длину ленточного фундамента в 50 метров.

Следующий шаг – высчитываем, сколько надо будет ниток арматуры для создания каркаса. Согласно нормативам СНиП, для фундамента сечением 0,5 м, общее сечение продольных ниток арматуры должно составлять как минимум 5 кв. см (соотношение 1:1000). Поскольку площадь сечения арматуры диаметром 10 мм составляет 0,78 см, то наименьшее количество ниток в каркасе составляет 8 штук.

При произведении расчётов, для большей надёжности каркаса, все данные необходимо округлять в большую сторону. Ещё лучше – брать все данные с разумным запасом (10-15%).

Далее, чтобы определить общий расход, умножаем протяжённость заливки на количество нитей: 50 х 8 = 400 м. Таким образом, расход арматуры диаметром 10 мм для деревянного дома размерами 10×10 м составит примерно 400 м. При этом, 400 метров –  расход арматуры только на продольные нити, без учёта поперечных перемычек.

Для определения сметной стоимости всей арматуры необходимо будет вычислить, сколько она будет весить. Это связано с тем, что стоимость металлопроката, как правило, исчисляется на вес.

Один метр 10-мм арматуры весит примерно 600 г. Следовательно, 400 м будут весить приблизительно 240-250 кг. Подобным же образом можно вычислить, сколько проката понадобится для заливки основания под постройку другого размера. Так, для деревянного дома 6х6 м вычисления будут выглядеть следующим образом. Находим периметр дома с внутренней несущей стеной: 6 х 4 + 6 = 30 м. Далее умножаем длину заливки на количество нитей: 30 х 8 = 240 метров.

Разновидности 10-мм арматуры

По области применения и своим конструктивным особенностям 10-мм арматура подразделяется на два основных класса:

  • рабочая;
  • монтажная.

Главной отличительной особенностью рабочей арматуры является её рифлёная поверхность. Это необходимо для её лучшей сцепки с бетоном. Такая арматура отлично работает на изгиб, значительно увеличивая критическое значение нагрузки на фундамент. При создании пространственного внутреннего каркаса применяется она в основном для продольных нитей, реже – для поперечных перемычек.

Монтажная арматура имеет гладкую поверхность и используется чаще всего в качестве поперечных перемычек. Она придаёт каркасу внутреннюю жёсткость, не позволяя ему деформироваться под действием нагрузок.

По виду материала изготовления вся современная арматура делится на два вида – стальная и стеклопластиковая. Посмотрите видео, как использовать стеклопластиковую арматуру.

Стальная арматура проверена десятилетиями использования в строительной промышленности. Главными её достоинствами являются:

  • Отличная гибкость и в то же время замечательная прочность, достигающая показателя 19 кН.
  • Функциональность в использовании. Металлический каркас возможно не только связывать, но и сваривать.
  • Достаточная долговечность, особенно для проката из легированной стали, достигающая десятков лет.
Стеклопластиковая арматура

Стеклопластиковая арматура, не так давно появившаяся на нашем строительном рынке, также имеет ряд собственных преимуществ:

  • Устойчивость к влаге. Стеклопластик в принципе не подвержен коррозии, что делает арматуру из него весьма долговечной.
  • Высокая прочность. По этим характеристикам стеклопластик мало в чём уступает стали.
  • Лёгкость. Малая масса позволяет максимально облегчить общий вес каркаса.

В качестве итога можно сказать, что выбор того или другого варианта арматуры, вида каркаса и так далее, должен опираться на соответствующие строительные нормативы. В данном случае, при устройстве фундамента, прежде всего нужно принимать во внимание массу предполагаемой нагрузки (здания), а также тип грунта, на котором возводится дом.

Укрепление фундамента » Когда это необходимо? — 2023

  • Различные типы фундаментов
  • Основные требования к фундаментам
  • Задачи по армированию фундамента
  • Устройство стальной арматуры для фундаментов
  • Советы и рекомендации
900 14 Фундамент сделан из бетона. Для достижения большей несущей способности в фундамент вводят арматуру. Но не всегда имеет в основании соответствующее армирование. Когда нужна арматура для фундамента и что еще нужно соблюдать, вы сможете узнать позже.

Различные типы фундаментов

Фундамент необходим для самых разных строительных проектов. Например, может понадобиться фундамент или фундамент для забора или почтового ящика, а также фундамент для теплицы или даже жилого дома. Уже на основе этого небольшого выбора строительных проектов быстро становится ясно, что требования могут значительно различаться. Во-первых, на это указывают различные существующие основы:

  • точечная основа
  • ленточный фундамент
  • плитный фундамент

Основные требования к фундаментам

Конструкция фундамента всегда должна быть одинаковой. Во-первых, фундамент должен быть морозоустойчивым. Для этого требуется минимальная глубина 80 см. Как правило, но особенно для проблемных оснований, в качестве дренажа следует слой гравия или гравия. Там идет уплотнение, потом собственно фундамент. Плитный фундамент и ленточный фундамент должны быть снабжены арматурой.

Задачи по армированию фундамента

Фундамент даже обязателен, иначе трудно избежать трещин от напряжения. Стальная арматура в фундаменте стабилизирует бетон, чтобы он не мог разрушиться. Это важно, потому что тогда никакая вода не сможет проникнуть внутрь и разрушить фундамент изнутри.

При ленточном фундаменте но арматура часто не используется. На самом деле это имеет отношение только к ситуации. Тем не менее, чтобы не рисковать каким-либо повреждением фундамента, ленточный фундамент в принципе должен быть снабжен арматурой. Только точечный фундамент фактически не требует армирования на небольшой площади во многих случаях.

Конструкция стальной арматуры для фундаментов

Конструкционная сталь используется в качестве арматуры для фундамента. Вставляется в виде стальной сетки. Если уже упомянутое уплотнение гравийного слоя уже имело место, то просто будет уложен армирующий стальной мат. Затем заливают бетон. В любом случае важно уплотнить бетон, так как попадание воздуха на стальную арматуру может вызвать проблемную коррозию, которая значительно ограничивает срок службы фундамента.

Советы и рекомендации

Как упоминалось выше, многие требования к фундаменту зависят от грунта. Но когда почва проблематична? Фундамент на глинистой почве очень хорошо иллюстрирует любые проблемы.

Изображение продукта: fetrinka / Shutterstock

❓ Что такое армирование фундамента?

👉 Армирование бетона обеспечивается путем заделки деформированных стальных стержней или сварной сетки в свежеуложенный бетон во время заливки . Целью армирования является придание бетону дополнительной прочности там, где это необходимо.

❓ Что такое железобетонный фундамент?

👉 Железобетон — это общий термин, обозначающий бетонный элемент (или плиту), который содержит стальную арматуру (обычно в виде стальных стержней) для повышения прочности конструкции . Материал, полученный в результате сочетания бетона и арматурных стержней, называется железобетоном (ЖБ).

❓ Что такое арматура для фундамента?

👉 Армирование изолированного фундамента Фундамент армирован ортогональной арматурной сеткой, которая может иметь стержни разного диаметра и расстояния между ними в любом направлении . Изгиб концов арматуры помогает правильно закрепить арматуру.

❓ Какая минимальная арматура в фундаменте?

👉 ii) Глубина фундамента должна быть не менее 500 мм. iii) Для усиления фундамент рассматривается как перевернутая плита. Согласно IS:456-2000 минимальный процент армирования стали составляет 0,12 % общей площади поперечного сечения со стержнем HYSD и 0,15 % общей площади с гладкими стержнями из мягкой стали .

❓ Какие бывают 3 типа фундаментов?

👉 Типы фундаментов различаются, но, скорее всего, ваш дом или пристройка к дому имеет или будет иметь один из этих трех фундаментов: полный или дневной подвал, подполье или бетонная плита на уровне грунта .

❓ Нужно ли армировать фундамент?

👉 В большинстве случаев нет необходимости в выступах из арматурных стержней, если только вы не собираетесь использовать диафрагменную стену (железобетонная стена).

❓ Для чего используется арматура в бетоне?

👉 Арматурная сталь — стержни, стержни или сетка — поглощает растягивающие, сдвигающие, а иногда и сжимающие напряжения в бетонной конструкции . Обычный бетон плохо выдерживает растягивающие и сдвигающие напряжения, вызванные ветром, землетрясениями, вибрациями и другими силами, и поэтому не подходит для большинства структурных применений.

❓ Почему в фундаменте используется верхняя арматура?

👉 Требуется верхнее армирование , если существует напряжение в верхней поверхности фундамента . Конечно, если вы испытываете напряжение в верхней части изолированного блочного фундамента, это тот случай, когда потребуется усиление. Это определяется во время вашего анализа и зависит от того, какие элементы поддерживает ваше основание.

❓ Как армировать бетонный фундамент?

👉 Как можно укрепить фундамент?

  1. Подкрепление. Этот метод используется либо для увеличения глубины фундамента, либо для ремонта фундамента, если он имеет значительные повреждения. …
  2. Ограждение фундаментов. Еще один метод, о котором вы можете слышать, — это обшивка фундамента. …
  3. Угон. …
  4. Подъем и выравнивание домов.

❓ Что такое коэффициент усиления?

👉 арматура, 1. На любом сечении железобетонного элемента конструкции, отношение полезной площади арматуры к полезной площади бетона .

❓ Какие бывают 5 типов фундамента?

👉 Существует пять основных типов фундамента и несколько важных вариаций.

  • Подвал фундамента. …
  • Стволовые стены. …
  • Фундаменты из бетонных плит. …
  • Деревянные фундаменты. …
  • Фундаменты пирсов и балок.

❓ Каковы характеристики железобетонных фундаментов?

👉 Специфическая конструкция железобетонных фундаментов позволяет воспринимать нагрузки, направленные, кроме сжатия, на изгиб и растяжение. Во-первых, арматурные стержни должны быть чистыми, без грязи и мусора. Только чистая арматура хорошо сцепляется с бетоном.

❓ На чем основывается арматура для стены фундамента?

👉 Арматура фундаментной стены должна основываться на Таблице R404.1.2 (8) и располагаться в стене в соответствии с требованиями Раздела R404.1.3.3.7.2, где используется эта таблица …

❓ Как выбрать подходящие арматурные стержни для вашего фундамента?

👉 Для любого типа фундамента лучше использовать ребристые стержни, так как они прочно соединены с бетоном. Если будущий одноэтажный дом легкий и узкий, можно использовать арматуру диаметром 10 мм. Если дом двухэтажный или широкий (длинный), необходимо использовать арматуру 12 мм.

❓ Как рассчитать железобетонный фундамент?

👉 Железобетонный фундамент рассчитывается с учетом нагрузок и моментов на основание, а также данных о грунте. Эта статья пролила свет на проектирование железобетонных фундаментов. Ленточные фундаменты с подпорной стенкой, выступающей в качестве ленточной балки, где это применимо. Фундаменты ростверка типов (а) плитные (б) балочно-плитные. Фундаменты кирпичной стены также могут быть спроектированы.


Видеотабло: Расчет армирования фундамента и колонны

ТРЕБУЕТСЯ ЛИ ВЕРХНЯЯ АРМАТУРА В ИЗОЛИРОВАННЫХ ФУНДАМЕНТАХ

Недавно я публиковал статью о том, нужен ли ростверк для односвайного фундамента (статью можно посмотреть по ЭТОЙ ссылке). Это побудило меня задуматься о других избыточностях, которые я часто вижу в фундаментах, в которых некоторые инженеры не уверены, нужны они или нет. Другой такой пример: требуется ли верхнее армирование в изолированных фундаментах?

Верхнее усиление , как правило, не требуется в изолированных фундаментах (или подушках) , за исключением случаев, когда присутствует напряжение на верхней поверхности фундамента. В большинстве конкретных кодексов мира предусмотрены допущения для этого.

Чтобы узнать, как правильно спроектировать и детализировать изолированный фундамент для полного соответствия нормам, ознакомьтесь с ЭТОЙ статьей. По той же ссылке я также предоставляю расчетную таблицу для расчета изолированного блочного фундамента.

В этой статье мы рассмотрим нормативные требования и определим случаи, когда в вашем изолированном фундаменте может потребоваться или не потребоваться верхнее армирование. Перед этим давайте посмотрим, как ведет себя изолированный фундамент…

Как работает изолированный фундамент

Изолированные фундаменты также часто называют распорными или блочными фундаментами. Изолированный фундамент распределяет нагрузку от одной колонны или стены по заданной площади поверхности, тем самым уменьшая приложенное напряжение на опорный грунт основания. Чем меньше несущая способность грунта, тем больше должна быть площадь изолированного фундамента.

Подумайте о снегоступах… лыжники носят снегоступы, которые не позволяют им увязнуть в снегу во время ходьбы. Снегоступы, как правило, плоские и широкие, а их след намного больше обычного размера обуви. Эта большая площадь поверхности распределяет ваш вес по большей площади снега, что позволяет ему лучше поддерживать вас.

Снегоступы в принципе действуют так же, как и на изолированных подушках/промежуточных фундаментах, большая площадь поверхности предотвращает погружение в снег, подобно тому, как большая изолированная опора предотвращает погружение здания в поддерживающий грунт.

Изолированный фундамент использует изгиб и сдвиг для распределения нагрузки от колонны или стены, которую он поддерживает. На изображении ниже показано поперечное сечение этого поведения…

Простое поперечное сечение изолированного фундамента с нижним армированием (без верхнего армирования), показывающее нагрузку от поддерживаемой колонны и реакцию грунта, распространяющуюся на большую площадь. Преувеличенная изогнутая (деформированная) форма изолированного фундамент при приложении нагрузки от колонны.

При условии, что изолированный фундамент поддерживает одну колонну/стену, которая имеет постоянную результирующую направленную вниз силу, нижняя грань всегда находится в напряжении, а верхняя грань всегда в сжатии. При этом условии верхняя арматура в изолированных фундаментах не требуется…

Теперь, когда мы немного рассмотрели принцип работы изолированного фундамента, давайте рассмотрим некоторые сценарии, в которых в верхнем слое изолированных фундаментов требуется арматура вместо .

Требуется верхнее армирование в изолированных фундаментах с поперечной арматурой

Толщина вашего фундамента и нагрузка, приложенная к нему, могут потребовать от вас введения поперечной арматуры (часто называемой лигатурами, скобами или приспособлениями в зависимости от того, где вы находитесь). В этом случае вам потребуется верхняя арматура, чтобы верхний крюк поперечной арматуры мог обернуться вокруг. Армирование на сдвиг эффективно только тогда, когда оно работает в сочетании с армированием в верхнем и нижнем слоях.

У вас могут быть очень веские причины для пропорции вашей изолированной опоры, требующей сдвигающих лигатур, однако настоятельно рекомендуется избегать этого, если это возможно, по следующим причинам…

  • Сравнение стоимости арматуры на сдвиг и чуть более толстого основания обычно оказывается дешевле при более толстом основании (немного больше объема бетона и земляных работ, но меньше стали). Поэтому углубление фундамента для получения большей прочности на сдвиг из бетонного компонента является вариантом, который следует изучить.
  • Внедрение поперечной арматуры в фундаментную плиту не только добавляет дополнительную сталь из-за самих сдвиговых лигатур, но и дополнительный верхний слой арматуры, который в противном случае вам может не понадобиться.
  • Использование лигатур, работающих на сдвиг, предотвратит изготовление армирующего каркаса для фундамента и его опускание на место как единое целое. Очень сложно изготовить верхнюю, нижнюю и поперечную арматуру в одном блоке и установить ее на месте. Таким образом, вы добавляете не только материальные затраты, но и временные и трудовые затраты.
Когда в вашем изолированном блочном фундаменте требуется армирование на сдвиг, требуется верхний армирующий слой, чтобы обернуть лигатуры, чтобы они эффективно выдерживали сдвигающие нагрузки. По возможности этого лучше избегать, углубляя фундамент.

Верхнее армирование требуется там, где существует напряжение в верхней части основания.

Конечно, если вы испытываете напряжение в верхней части изолированного блочного фундамента, это тот случай, когда потребуется усиление. Это определяется во время вашего анализа и зависит от того, какие элементы поддерживает ваше основание.

Если ваш изолированный фундамент поддерживает, например, несколько колонн, у вас может возникнуть напряжение в верхней грани в зоне между колоннами из-за реверсирования момента. Это вызовет необходимость добавить верхнее армирование…

Диаграмма изгибающего момента изолированного фундамента, поддерживающего две колонны, в зоне между колоннами может возникать напряжение на верхней поверхности фундамента, что может привести к необходимости армирования верхнего слоя.

Отличным способом проверки таких типов фундаментов, поддерживающих многоскатные колонны или стены, является использование программного обеспечения МКЭ, такого как RAM Concept. Чтобы увидеть пошаговое руководство по проектированию оснований/фундаментов с использованием концепции RAM, ознакомьтесь с ЭТОЙ статьей.

В Австралийском стандарте бетона AS 3600 нужно пройти небольшое путешествие, чтобы убедиться, что армирование верхней поверхности изолированного фундамента не требуется. Давайте вместе пройдем это путешествие (другие конкретные коды очень похожи)…

Первая станция пути должна обратиться к Главе 21, которая называется «Плиты на грунте, тротуары и фундаменты». Это очень короткая глава (одна страница). Пункт 21.3.1 отсылает нас к главе 9 для проектирования и детализации усиленного фундамента (это глава о плитах в AS3600).

Теперь мы переходим к главе 9 (проектирование плит) в AS3600 и обращаемся к разделу, посвященному борьбе с трещинами (в нем обычно излагаются минимальные требования к армированию для борьбы с трещинами в плитах).

Этот пункт находится в разделе 9.5.1

Наиболее важная часть этого раздела, позволяющая удалить верхнюю арматуру изолированного фундамента, выделена желтым цветом выше. В этом первом предложении излагается цель раздела правил по борьбе с растрескиванием…

Растрескивание должно быть ограничено до такой степени, чтобы не ухудшать долговечность или эксплуатационные качества плиты как с точки зрения функции, так и внешнего вида.

Давайте определим ключевые моменты, изложенные в этом предложении, и обсудим требования, когда речь идет о применении фундамента (не плиты):

  • Внешний вид (удобство обслуживания): Одним из требований к удобству обслуживания является внешний вид. Если плита треснула и будет видна широкой публике, это может вызвать тревогу и свидетельствовать о том, что конструкция работает неадекватно. Это также может не соответствовать архитектурному замыслу сооружения. Однако в случае заглубленного изолированного фундамента никто, скорее всего, не увидит, треснул ли фундамент или нет.
  • Функция: Если во время строительства в фундаменте образовались усадочные трещины, эти трещины вскоре закроются, когда фундамент будет нагружен из-за того, что верхняя поверхность остается сжатой, а нижняя — растянутой.
  • Прочность: Как и в комментариях выше, любые трещины на верхней поверхности закрываются по мере нагрузки на фундамент. Кроме того, поскольку мы заинтересованы в защите нижней арматуры от коррозии (стержней, которые способствуют прочности фундамента на изгиб), покрытия от этих стержней до верхней части фундамента будет более чем достаточно для защиты от коррозии в соответствии с нормами. .

Далее пункт применяет два требования (a) и (b), которые должны быть выполнены. Пункт (b) говорит сам за себя, пункт (a) относится к пункту 9.1.1…

Этот пункт возвращает вас к главе 8 (конструкция балок). Единственным пунктом между 8.1.1 и 8.1.8, который влияет на минимальные требования прочности, является пункт 8.