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

Как выбрать арматуру для фундамента: виды, марки, расчет

23 Май 2017      Стройэксперт      Главная страница » Фундамент » Материалы и техника      Просмотров:   6346

Важный элемент фундамента — арматура

Строительство многих стационарных построек связано с необходимостью установки фундамента того или иного вида. Все их можно разделить на два типа – бетонные и кирпичные. Для обеспечения максимальной прочности первого вида оснований обязательным элементом является присутствие каркаса из стержней круглого сечения, называемых арматурой. Их наличие обеспечивает стойкость к изгибающим и растягивающим нагрузкам. О том, какая бывает арматура для фундаментов, правилах ее выбора и расчета и пойдет речь в дальнейшем.

• Виды фундаментной арматуры
• Стальная арматура
• Пластиковая арматура
• Классификация арматуры
• Выбор арматуры для ленточного фундамента
• Выбор арматуры для плитного фундамента
• Определяем требуемое количество материалов
• Расчет ленточного основания
• Расчет плитного основания
• Монтаж армирующего каркаса

Виды фундаментной арматуры

Наличие арматуры для фундамента в бетонной заливке позволяет значительно увеличить прочностные характеристики конструкции. Связано это с наличием внутренних элементов жесткости, прочно связанных между собой. В настоящее время в строительстве нашли применение следующие виды арматуры:

Разновидности арматуры

1. Пластиковая – современный аналог, активно распространяющийся на строительном рынке. Отсутствие длительного опыта использования не позволяет однозначно судить о преимуществах и недостатках этого материала. Ниже остановимся на них подробнее.
2. Стальная – традиционный вариант, прошедший испытание временем и веками эксплуатации, которые и выявили основные преимущества данного материала. В свою очередь, данный вид подразделяется на два подвида:

• Гладкая арматура представляет собой стальные стержни круглого сечения с гладкой цилиндрической поверхностью;
• Рифленая отличается наличием на поверхности прута выпуклых элементов, располагающихся под углом к продольной оси детали. Их наличие обеспечивает лучшую связку с бетоном и придает надежность всей конструкции фундамента.

Гладкая и пластиковая арматура

Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки. Для сравнения аналогов рассмотрим их эксплуатационные качества.

к оглавлению ↑

Стальная арматура

Сталь является достаточно прочным черным сплавом, что позволяет в конечном итоге получить высокую прочность ленточного фундамента и других видов оснований дома. Применение прутков достаточного диаметра гарантирует нивелирование отрицательного воздействия вертикальных деформаций почвы, возникающих в межсезонье или при изменении уровня грунтовых вод. Наибольшее применение получила арматура 12 для фундамента с рифленой поверхностью.

Наличие в сплаве железа оказывает негативное воздействие на химическую стойкость материала. Особенно это проявляется при контакте арматуры с водой, что приводит к коррозионному разрушению. Чтобы стальная арматура для фундамента дольше сохраняла свою механическую прочность, при укладке необходимо обеспечивать зазор от нее до опалубки не менее 50-60 мм. Слой бетона предотвратит контакт с водой и образование ржавчины.

к оглавлению ↑

Пластиковая арматура

Достаточно новый материал на российском строительном рынке, еще не получивший широкого признания. Строителей и инженеров настораживает высокий коэффициент продольного удлинения материала. Гибкая арматура для фундамента, в отличие от стальной предшественницы, может растягиваться. Это негативно сказывается и на прочности всего основания дома.

Из положительных аспектов арматуры из стеклопластика можно выделить следующие:

• Значительное снижение расходов на перевозку благодаря намотке в бухты;
• Высокая стойкость к воздействию влаги и различных реагентов;
• Низкая масса.

По общему мнению, такой вид арматуры можно применять лишь для малонагруженных фундаментов, например под каркасными строениями. Под домами из бруса, бревна, блоков и особенно кирпича инженеры-проектировщики опасаются устанавливать такие стержни.

к оглавлению ↑

Классификация арматуры

Особое внимание уделяют и такой характеристике, как класс арматуры для фундамента. При выполнении расчета конструкции и ее прочности следует уточнить конкретный состав стали и ее эксплуатационные характеристики. Не зависимо от наличия ребер на поверхности выделяют виды стальных стержней от С1 до С8. Увеличение класса говорит о росте прочностных характеристик благодаря использованию легирующих элементов в составе сплава.

Характеристики арматуры

Зная особенности каждой группы не сложно определиться, какая марка арматуры нужна для ленточного фундамента дома. Достаточно лишь рассчитать массу сооружения, уточнить почвенные условия участка проведения работ, особенности грунтовых вод и т.д. Более подробно о выборе диаметра арматуры и расчете ее количества остановимся ниже.

к оглавлению ↑

Выбор арматуры для ленточного фундамента

Прочность основания дома и целостность самого сооружения напрямую зависят от правильного выбора арматуры и качества ее установки. Основной характеристикой в данном случае служат материал и диаметр прутьев. Чаще всего, на запрос пользователей, какую арматуру лучше выбрать и использовать для ленточного фундамента дома специалисты рекомендуют именно стальные стержни.

Диаметр арматуры зависит от расчетной нагрузки на фундамент в целом. Так, для легких каркасных построек небольшой этажности можно использовать стержни сечением 10-12 мм, для более мощных строений – 14 и даже 16 мм. Для достижения максимальных прочностных характеристик армирование ленточного фундамента лучше выполнить в два уровня с установкой промежуточных вертикальных стержней.

Производители стеклопластиковых аналогов заявляют о возможности уменьшения диаметра арматуры из композитного материала по сравнению со стальной при сохранении прочности. Инженеры и практикующие строители с недоверием относятся к данным заявлениям и не решаются полностью заменить металлические прутки в ленточных и плитных основаниях. Поэтому, все рекомендации на тему, какая арматура нужна для строительства ленточного фундамента дома, сводятся именно к насеченным стержням из стали.

к оглавлению ↑

Выбор арматуры для плитного фундамента

Планируя строительство дома на активных неспокойных грунтах, строители отдают предпочтение монолитным основаниям в виде плоской плиты определенной толщины. Преимущества этого типа перед ленточным аналогом в данном случае более чем очевидны, несмотря на значительное увеличение общего бюджета работ. При этом неизбежен вопрос, какую арматуру использовать для плитного фундамента.

Поскольку, нагрузка на основание в данном случае значительна, и масса возводимых строений, как правило, велика, то применяют исключительно металлические стержни. Аналогично, для преодоления действующих на фундамент нагрузок лучше выбирать арматуру увеличенного по сравнению с ленточным типом сечения. Наиболее распространен для плитных оснований диаметр арматуры 14 и 16 мм.

к оглавлению ↑

Определяем требуемое количество материалов

Выше мы выяснили, какие бывают виды арматуры для фундамента и рассмотрели особенности использования каждого из них. Прежде чем перейти к описанию расчета количества требуемых для армирующего каркаса материалов, остановимся подробнее на его устройстве.

Мы уточнили, для чего нужна арматура в фундаменте. Она образует внутренние элементы жесткости, препятствующие разрушению основания строений. Для того, чтобы она выполняла свою задачу с максимальной отдачей, необходимо правильно изготовить армирующий каркас.

Расчет арматуры

Он представляет собой уложенные в два ряда прутья. При этом каркас ленточного фундамента состоит из двух параллельных рядов стержней, соединенных поперечными и вертикальными обрезками арматуры. В основе плитного основания стержни образуют две сетки, расположенные друг над другом. Обязательным условием является углубление стержней внутрь бетонной заливки.

к оглавлению ↑

Расчет ленточного основания

Для примера определим требуемое количество арматуры ленточного фундамента под дом 6х6 метров с одной перегородкой. Исходя из параметров здания, общий периметр стен будет равен 6х4+6=30 метров. Стержни укладываем в четыре полосы, следовательно, длину стен умножаем на 4, получая 120 метров.

Для сохранения высокой прочности армирующего каркаса отдельные стержни в углах дома должны перекрывать друг друга не менее чем на 1 метр. Исходя из этого, общий метраж стержней должен быть увеличен на 16 метров и с последующим округлением в итоге получим количество арматуры 140 метров.

Схема расчета арматуры для ленточного основания

Поперечные горизонтальные и вертикальные вставки при размере сечения ленты 1,5х0,5 метра равны соответственно 1,4 и 0,4 метра. Их устанавливаем с шагом 1 метр попарно. Следовательно, длина таких стержней будет равна 60х1,4+60х0,4=80,4+24=105 метров. Из-за отсутствия нагрузки на них диаметр можно уменьшить до 6-8 мм, взяв гладкую проволоку.

Для соединения элементов каркаса применяют мягкую вязальную проволоку. На каждое соединение ее требуется 0,3 – 0,5 метра в зависимости от диаметра арматуры. Точек соединения для нашего варианта потребуется 30х4=120. Выполнив расчет количества вязальной проволоки, получим необходимую длину 120х0,3=36 метров. Добавив несколько метров для соединения по углам, округлим метраж до 50.

к оглавлению ↑

Расчет плитного основания

Выше нами были даны рекомендации, из какой арматуры делать фундамент. Расчет ее количества зависит от конкретного типа. Так, плитный фундамент того же размера 6х6 потребует гораздо большего количества арматуры. Стандартный размер ячеек сетки 25 см. Следовательно, количество стержней определяем по формуле: 6/0,25х4=96, а общая длина 96х6=576 метров.

Вертикальные стойки при толщине плиты в 25 см будут равны 0,15 метра. А их общая длина определится как 24х24х0,15=86,4 метра. Округлив, получим дополнительно 90 метров арматуры на стойки, что даст общее количество 666 метров.

Количество соединений стержней верхней и нижней сетки к стойкам будет определяться как произведение точек вязки на 4, так как каждая арматура крепится к вертикальным проставкам: 24х24х4=2304, а общая требуемая длина 2304х0,15=345,6 метра.

Приведенные расчеты наглядно показывают значительное превышение плитного основания дома перед ленточным по материалоемкости. Перед тем, как выбрать арматуру для фундамента необходимо выполнить расчеты финансовых затрат на всю конструкцию.

к оглавлению ↑

Монтаж армирующего каркаса

Выбрав, какой арматурой армировать фундамент, необходимо правильно изготовить армопояс. Для этого закупается необходимое количество стержней и непосредственно на площадке режется на куски нужной длины. Так, для ленточного основания 6х6 продольные стержни должны иметь длину 8 метров с учетом угловых загибов.

С помощью приспособлений арматуру сгибают в размер и опускают в предварительно выкопанный котлован, подложив под нижний ряд половинки кирпича для обеспечения необходимого зазора. Связывают проволокой стержни между собой и закрепляют горизонтальные обрезки с шагом 1 метр. В углах расстояние можно уменьшить до 0,5 метра.

Далее крепим проволокой вертикальные куски и привязываем к их верхним торцам второй слой каркаса. Стержни для него можно предварительно связать на земле и укладывать готовую конструкцию. Угловую вязку проволокой удобно выполнять специальным ручным приспособлением или насадкой на шуруповерт.

Таким образом, мы выяснили, какая арматура идет на ленточный фундамент, привели пример выполнения расчета количества материалов. Технология изготовления армирующего каркаса не сложна, но требует высокой ответственности и качества работ. Не всегда можно однозначно утверждать, чем лучше армировать фундамент. Необходимо уточнить все параметры строения и условий места строительства.

    

Расчет арматуры для фундамента

Чтобы правильно рассчитать необходимое для изготовления фундамента количество арматуры, прежде всего, необходимо определиться с тем, какой у вас планируется тип фундамента (летночный, плитный, столбчатый) и его конфигурация. Эти параметры выбираются в зависимости от того, какая нагрузка предполагается на фундамент, и какую несущую способность имеет грунт. Мы приведем пример того, как рассчитать арматуру для фундамента дома размером 6 х 6 метров.

Какое количество арматуры требуется для плитного фундамента?

Прежде всего следует определиться с диаметром строительно арматуры и с классом прутка. Для плитных фундаментов следует применять арматуру, имеющую диаметр не менее 10 миллиметров и ребристую поверхность. От диаметра арматуры напрямую зависит прочность конструкции: чем арматура толще, тем прочнее конструкция. Но стоит при выборе толщины ориентироваться и на общий вес строящегося дома, и на тип грунта. При непучинистом и прочном грунте, обладающем хорошей несущей способностью, к плите предъявляются меньшие требования с точки зрения устойчивости.

Второй фактор – это вес дома. При большем весе увеличивается нагрузка на плиту, и она больше деформируется. Если вы строите на отличном грунте легкий деревянный дом, вполне достаточной окажется арматура диаметром 10 мм. Если грунт, на котором строится дом, слабый, потребуется толстая арматура – 14-16 мм. Шаг арматуры должен равняться 20 см, стало быть, на фундаменте придется уложить по 31 пруту арматуры в продольном и в поперечном направлении. Всего – 62 прутка. Поскольку необходимо изготовить два пояса армирования, то прутов потребуется 64, при длине каждого прута 6 метров. Получается, что арматуры потребуется 124 х 6 = 744 метра арматуры.

Необходимо верхнюю и нижнюю сетки соединить между собой. Эти соединения устраиваются в пересечениях продольных и поперечных арматурных прутов. Это означает, что соединений будет 961 штука. Если толщина плиты планируется 20 см, и каждый пояс армирования должен отстоять от поверхности на 5 сантиметров, на каждое соединение потребуется 10-сантиметровой длина прут. Стало быть, для всех соединений надо 0,1 х 961 = 96,1 м арматуры. В целом, общее количество арматуры, которое потребуется для изготовления плитного фундамента, составит 744 + 96,1 = 840,1 погонных метра.

Чтобы оценить необходимый расход вязальной проволоки, надо определить способ ее использования. Вначале связываются поперечные с продольными прутьями нижнего арматурного пояса, затем в каждом месте пересечения к ним присоединяются пруты вертикальные, и в последнюю очередь привязываются продольные и поперечные пруты верхнего пояса арматуры. В каждом месте, где пересекаются пруты горизонтальные и один вертикальный, располагаются два проволочных соединения. Этих мест – 961 в верхнем поясе и столько же – в нижнем. Если для связывания одного пересечения прутов требуется 15 см согнутой вдвое проволоки, то есть 30 см полной длины, то общий расход проволоки составляет 961 х 2 х 0,3 = 576,6 метра.

Какое количество арматуры требуется для ленточного фундамента?

По ширине ленточный фундамент, как правило, намного меньше его высоты. Лента намного уступает размером плите, она имеет склонность к изгибам, поэтому при устройстве ленточных фундаментов арматуру используют намного меньшего размера. Для индивидуального строительства вполне достаточен диаметр арматуры 10-12 мм, гораздо реже используется 14 мм. При устройстве ленточного фундамента устраивается два арматурных пояса, и от высоты фундамента их размеры не зависят. Прутья арматуры устанавливаются в верхней и в нижней частях ленты, при этом в случае деформирования фундамента они принимают на себя всю нагрузку. Вертикальные и поперечные прутья нагрузки не несут, поэтому для их изготовления применяется тонкая и гладкая арматура. При ширине ленточного фундамента в 40 сантиметров потребуется всего четыре прута, из которых два располагаются сверху, а два – снизу. Этого усиления вполне достаточно при строительстве на слабых и подвижных грунтах или при сооружении массивного дома.

Под фундамент размером 6 х 6 метров длина фундаментной ленты составляет 30 метров. Стало быть, ребристой арматуры потребуется 30 х 4 = 12 метров. Вертикальные и поперечные прутки можно монтировать через 0,5 метра. Приняв ширину ленты в 30 см, высоту – 70 см и зная, что арматура прокладывается в 5 сантиметрах от поверхности, на каждое соединение пойдет 1,6 метра гладкой арматуры. Соединений таких будет 61, так что расход гладкой арматуры определится в 97,6 метра. Для каждого соединения потребуется 4 связки, причем одна связка – это 30 см проволоки. Так что расход вязальной проволоки для ленточного фундамента составит 0,3 х 4 х 61 = 73,2 метра.

Какое количество арматуры требуется для столбчатого фундамента?

Формирование столбиков не требует толстой арматуры, вполне достаточно 10-миллиметровой. Вертикальные прутья изготавливают из ребристой арматуры, а связь их в единый каркас осуществляют горизонтальные пруты. Если столб имеет диаметр больше 20 см, этот каркас необходимо внутри столба распределить равномерно. Для армирования 2-метрового столба диаметра 20 см вполне достаточно четыре прута арматуры диаметром 10 мм, расположенных в 10 см один от другого и перевязанных в четырех местах гладкой арматурой. Ребристой арматуры потребуется на каждый столб 2 х 4 = 8 метров, а гладкой – 0,4 х 4 = 1,2 метра. При изготовлении тридцати столбов потребуется 8 х 30 = 240 метров ребристой арматуры и 1,2 х 30 = 36 метров арматуры гладкой.

В каждом столбе – 4 горизонтальных прута, крепящихся к вертикальным, так что на один столб будет надо 0,3 х 4 х 4 = 4,8 метра вязальной проволоки. Для всего 30-столбового фундамента понадобится проволоки 4,8 х 30 = 144 метра.

Используя эти рекомендации, вы сможете самостоятельно рассчитать правильную потребность в арматуре для изготовления фундамента любого вида.

Детализация армирования изолированного фундамента

🕑 Время чтения: 1 минута

Детализация армирования фундамента так же важна, как и исследование площадки для проектирования конструкции фундамента.

Хорошая детализация отражает требование конструкции фундамента к устойчивости конструкции. Хорошая детализация армирования охватывает такие темы, как покрытие для армирования, исходя из экологических соображений долговечности, минимальных диаметров армирования и стержней, правильного определения размеров фундамента. Желательно, чтобы фундамент был детализирован как в плане, так и в разрезе на чертежах. Вот почему в следующих разделах обсуждаются различные аспекты детализации армирования изолированного фундамента.

Содержание:

• Детализация изолированной опоры. Включите:
  • 1. Бетонное покрытие армирования
  • 2. Минимальное усиление и диаметр бар
  • 3. Распределение арматуры в ногах
  • 4. ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ
  • 5. соединение

1. Бетонное покрытие арматуры
2. Минимальный диаметр арматуры и стержня
3. Распределение арматуры в изолированном фундаменте
4. Усиление дюбеля
5. Соединение внахлестку

1. Бетонное покрытие арматуры

Согласно IS 456-200, минимальная толщина основного армирования в фундаменте должна быть не менее 50 мм, если фундамент непосредственно соприкасается с поверхностью земли, и 40 мм для внешней открытой поверхности, такой как выравнивающая поверхность PCC. Если выравнивание поверхности не используется, то необходимо указать покрытие 75 мм для покрытия неровной поверхности котлована.

2. Минимальный диаметр арматуры и стержня

Минимальная арматура должна быть не менее 0,12 процента от общего сечения. площади. Минимальный диаметр основной арматуры должен быть не менее 10 мм.

3. Распределение армирования в основании

В одностороннем железобетонном фундаменте арматура распределяется равномерно по всей ширине фундамента. В двухсторонних квадратных фундаментах арматура, проходящая в обоих направлениях, распределяется равномерно по всей ширине фундамента.

Но в случае двусторонних прямоугольных фундаментов арматура распределяется по всей ширине фундамента в продольном направлении. Однако для короткого направления арматура распределяется в центральной полосе в соответствии с приведенными ниже расчетами. Остальная арматура в коротком направлении распределяется равномерно по обеим сторонам центральной полосы. Где у — длинная сторона, а х — короткая сторона фундамента.

Рис.1: Распределение арматуры в квадратном изолированном фундаменте

Рис. 2: Распределение арматуры в прямоугольном изолированном фундаменте

4. Армирование на дюбелях 

Армирование дюбелями используется для привязки изолированного фундамента к вышеуказанной колонне. Что касается длины развертывания дюбельной арматуры, длина развертывания дюбельных стержней в колонну и изолированное основание должна быть предусмотрена и четко показана на проектных чертежах.

Рис. 3: Штифты

5. Соединение внахлестку

Длина соединения дюбеля и арматуры колонны должна быть четко показана. Необходимо проверить анкеровку как изгибной, так и дюбельной арматуры, чтобы предотвратить нарушение сцепления дюбелей с основанием и предотвратить разрушение соединений внахлестку между дюбелями и стержнями колонны.

Рис. 4: Армирование анкеровки

Рис. 5: Сечение арматуры изолированного фундамента (Типичная арматура)

Рис. 6: Вид в плане деталей армирования изолированного фундамента (Типовые детали армирования)

Объяснение арматуры – Полное руководство по арматуре в ICF – Plasti-Fab

Опубликовано 22 мая 2019 г. от Plasti-Fab

4 комментария

По сравнению с обычными фундаментными стенами для ICF требуется больше арматуры. Однако у вас может быть бетонная стена толщиной 6 дюймов с ICF, а не 8 дюймов. обычная стена фундамента в большинстве случаев. Поэтому дополнительная арматура может сэкономьте 2 дюйма бетона на стенах фундамента.

Поскольку ICF содержат больше арматуры и считаются железобетонными стены, они позволят вам построить более высокую стену, что даст вам более высокий потолок высота по сравнению с обычными бетонными стенами.

Арматура используется для решения требований к проектированию конструкций, связанных в первую очередь с нагрузки сжатия, растяжения и сдвига. Арматура также будет контролировать бетон усадочные трещины.

Вертикальная арматура в фундаменте

Стальные армирующие дюбели должны выступать как минимум в 40 раз за диаметр стержня по высоте от верхней части фундамента, чтобы соответствовать размеру, расстоянию и положению вертикальной арматуры, требуемой в стене фундамента.

Бетон прочен при нагрузках на сжатие, но прочность на растяжение значительно ниже. Арматура для подземных стен фундамента с обратной засыпкой Наружная поверхность всегда устанавливается во внутренней трети стены, которая является натянутая сторона стены. Для применения выше уровня грунта или стены для вечеринок арматурный стержень обычно размещается посередине стены.

Когда вы посмотрите на блок Advantage ICF, вы увидите зажимы арматуры на пластиковых перемычках, разделяющих 2 слоя пенополистирола.

Горизонтальный Арматурный стержень в курсах ICF

После завершения первого курса ICF поместите арматурный стержень горизонтально в соответствующие фиксаторы арматуры в перемычке, следуя своим техническим спецификациям (или таблицам параметров в Техническом руководстве по системе Advantage ICF). Горизонтальный стержень располагается в шахматном порядке, чтобы можно было разместить вертикальный стержень между горизонтальными стержнями после того, как все ряды будут на месте. Для стен ICF ниже уровня земли установите горизонтальный арматурный стержень в зажим № 1 (первое внутреннее седло арматурного стержня) в первом ряду блока и № 3 (третье седло арматурного стержня) во втором ряду, чередуя № 1 и № 3 для всех подпоследовательные курсы блока.

Арматурный стержень обычно находится на стороне напряжения стены (или в большинстве случаев на внутренней трети стены). Однако более подробное описание см. в Техническом руководстве по системе Advantage ICF.

Перемещение арматурного стержня от ряда к ряду создает эффект «переплетения», который позволяет горизонтальному стержню обхватывать (другой термин «удерживать») вертикальный стержень на месте. Вертикальная арматура устанавливается после того, как стена будет на полную высоту.

Установить указанную вертикальную арматурную сталь, сдвинув ее вниз между смещенными длины горизонтальной арматуры. Это создает эффект «переплетения», который позволяет горизонтальным арматура для удержания вертикальной арматуры на месте.

Советы по работе с арматурой

● Убедитесь, что вы знаете, где на рабочей площадке вы хотите выгрузить арматуру.

● Держите арматуру как можно более чистой от грязи и других загрязнений, так как это повлияет на производительность

● Отрежьте отрезки длиной 4 фута и предварительно согните их для получения углов и Т-образных стенок

● Имейте подходящие инструменты для резки арматурных стержней и трубогиб на месте или договоритесь, чтобы это было сделано для вас до доставки арматуры для достижения требуемых допусков.