Диаметр арматуры для ленточного фундамента и его расчет

Расчет арматуры для фундамента – важный этап его проектирования, поэтому его необходимо проводить с учетом требований СНиП 52-01-2003 по выбору класса арматуры, сечения и его необходимого количества.

Арматура для фундамента-расчет

Для монолитного фундамента на устойчивых грунтах и лёгком доме используется арматура с диаметром 10 мм. На подвижном грунте диметр увеличивается до 15 мм. Армирование делается в 2 ряда. Размер ячеек – 200 мм (при неустойчивом грунте или тяжёлом строении 150 мм).

Пример расчёта арматуры для плиты монолитного фундамента размером 10Х10 м.

Из расчёта ячейки в 200 мм на 1 м уходит 5 прутьев арматуры. Соответственно на 10 м будет 50 прутьев. Прибавляем столько же на поперечный слой и умножаем на 2 (второй ряд). Дальше прибавляется поперечная обвязка и проволока для вязания. Прутья при поперечной обвязке должны быть друг от друга на расстоянии до 400 мм.

Конструкция ленточного фундамента

Чисто конструктивно ленточный фундамент – это лента (отсюда, в принципе, и название), которая сооружается под все стены здания. Это непрерывная конструкция, закладываемая в грунт, для чего для нее возводится опалубка, устанавливаемая в предварительно выкопанную траншею.

Ленточный фундамент

Достоинства ленточного фундамента:

  • высокая несущая способность;
  • простота сооружения;
  • высокая скорость возведения.

Есть у конструкции и свои недостатки:

  • большой вес сооружения, что может спровоцировать неравномерную его усадку, поэтому очень важно предварительно провести исследование грунта и определить уровень пролегания грунтовых вод;
  • после заливки придется ждать 28 дней, когда бетон наберет свою марочную прочность, после чего фундамент можно нагружать.

Исходные сведения

Для того, чтобы приступить к расчету количества необходимой металлической арматуры для армирующего пояса вам необходимо получить следующие исходные данные:

  • -общая протяженность длины фундаментного основания – обозначим ее «D»,
  • -число армирующих поясов в горизонтальных плоскостях фундаментного основания – обозначим их «R»,
  • -расстояние между горизонтальными армирующими поясами – пусть будет «H»,
  • -число прутьев в одном горизонтальном армирующем слое – обозначим «K»,
  • -шаг между армирующими прутьями в одном армирующем слое – обозначим «T»,
  • -шаг между перемычками горизонтального слоя – обозначим «L»,
  • -шаг между перемычками вертикальных слоев – обозначим «N».

Все параметры, необходимые при расчете потребного количества арматурного прутка для ленточного фундамента обозначены на приведенном ниже рисунке.

Параметры для расчета количества арматуры

Расчет потребного количества арматурного прутка для ленточного фундамента.

Общая длина планируемого ленточного фундаментного основания представляет собой сумму между длиной периметра и длиной всех внутренних перемычек.

Общая длина арматурных прутков, необходимых для создания фундамента вычисляется формулой:

D = P x K

На следующем этапе вычисляем число горизонтальных перемычек для соединения прутьев. Используем формулу:

Q = P / L,

Для вычисления длина одной единицы перемычки используем формулу:

С = ((К-1) х Т) + 0,05,

При этом число «0,05» добавляется исходя из необходимого запаса в 2,5 сантиметра. На такое расстояние арматурная перемычка выступает за край прутка. Затем вычисляем длину арматурного прута, потребного для создания перемычек в горизонтальной плоскости. Используем формулу:

W = Q x C

Следующий этап – установление длины арматурных перемычек в вертикальной плоскости, соединяющих армирующие пояса. Используем формулу:

J = P / N

Потребная длина одной армирующей перемычки в вертикальной плоскости вычисляется по следующей формуле:

U = ((R-1) х Н) + 0,05,

После чего вычисляется общая длина вертикальных перемычек:

F = J x U

Итоговая потребная длина арматурного прутка для создания армирующей конструкцию представляет собой сумму вычисленных длин, умноженную на число армирующих поясов:

S = (D + W + F) x R

При приобретении армирующего прутка добавьте в заказ еще 10 процентов, чтобы скорректировать ошибки.

Поскольку армирующий пруток реализуется не на длину, а на вес, для того, чтобы узнать потребную длину прутка необходимо воспользоваться информацией о соответствии веса арматурного прутка его длине.

Читайте также:  Современные тенденции в освещение интерьера

Какую арматуру использовать для создания армирующего каркаса

Какую арматуру использовать для создания армирующего каркаса

Неотъемлемой частью формируемого ленточного фундаментного основания является его армирующий каркас. В настоящее время существует несколько модификаций арматурного прутка, каждый из которых должен использоваться в своей сфере.

Разновидности арматуры

Основным свойством арматурного прутка, используемого при расчетах ленточных фундаментных оснований является его толщина – диаметр.

Определение потребного диаметра арматурного прутка производится на этапе проектирования фундамента. При этом должны учитываться свойства почвы, на которой возводится здание, характеристики возводимого сооружения.

Обычно для создания армирующего каркаса ленточного фундаментного основания используется арматурный пруток с диаметром 12 миллиметров. При этом в каждом слое армирующего каркаса необходимо использовать четыре ряда прутков. Такой армирующий каркас станет надежным «скелетом» для ленточного фундаментного основания, подходящего для сооружения легких строений. К таким можно отнести дачные дома и строения из легких строительных материалов, таких как газобетон или пенобетон.

Если вы планируете возводить постройку из более массивных строительных материалов, таких, например, как кирпич, то вам необходимо закладывать в армирующий каркас ленточного фундамента прутки с большим диаметром.

Немаловажную роль играет и класс арматурного прутка. Наиболее часто при частном строительстве используется арматурный пруток класса А-3, которые допускают сгибание под прямым углом. Арматурный пруток более легкого класса-  А-2 допускает сгибание под углом 180 градусов.

Способы вязки арматурных прутков в фундаменте

Для соединения прутков в армирующем слое ленточного фундаментного основания используется вязальная проволока. Ей можно скреплять арматурные прутки как вручную, так и механизированным способом.

Кроме механических устройств-коробков существуют и автоматизированные. Их использование существенно, буквально до одной секунды сокращает время фиксации узла арматурных прутков. Однако данное оборудование имеет высокую стоимость и поэтому приобретать его для работ на приусадебных участках экономически нецелесообразно.

Сохранить и поделиться:

Заливка бетонного фундамента

Для заливки фундамента необходимо использовать специальную арматуру. Но ее не так просто выбрать. Как купить качественную арматуру для фундамента так, что бы она подходила именно для вашего дома и не слишком дорого стоила? Ведь тут важно знать, нужно ли приобретать пруты с периодичным профилем, или взять гладкие и сэкономить деньги.

Специалисты нашей фирмы с удовольствием расcчитают необходимое количество материала и посоветуют, какой диаметр прута нужен в вашем случае. Также проследят, чтобы класс прочности и эксплуатационные особенности полностью удовлетворяли вашим потребностям.

Перевод погонных метров в тонны

Чтобы перевести погонный метраж в килограммы или тонны нужно обладать информацией о том, сколько весит 1 метр данной металлопродукции определённого диаметра. Самые распространённые виды имеют следующие показатели:

  • 16 – 1578.
  • 14 – 1208.
  • 12 – 888.
  • 10 – 617.
  • 8 – 395.
  • 6 – 222.

Расчет веса арматуры

Показатели массы элемента, повышающего прочность, для 1 м³:

  • 12-14,4*888=12787,2 г (12,787 кг).
  • 8-28,8*395=11376 г (11,376 кг).
  • Итоговый вес – 12,787+11,376=24,163 килограмма (0,024 тонны).

Показатели массы металлоизделия для ленточного фундамента (из примера №2):

  • 10-240*617=148080 г (148,08 кг).
  • 6-300*222=66600 (66,6 м).
  • Общий вес – 148,08+66,6=215,4 килограмма (0,216 т).

Расчёт арматуры для ленточного фундамента

Рассчитать, сколько понадобится материалов для создания армирующей несущей конструкции любого фундамента не составит труда, если знать обозначенные выше принципы. Это нужно для того, чтобы приобрести достаточное количество стройматериалов и избежать лишних затрат.

Видео по теме: Как рассчитать расход арматуры

Публикации по теме Способы расчёта веса 1 метра арматуры 12 мм Как правильно рассчитать толщину фундаментной плиты Особенности применения вязального пистолета для арматуры

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Зная длину ленточного фундамента (равняется сумме длин всех его сторон и внутренних перемычек), можно вычислить, сколько погонных метров арматуры нужно будет для возведения одного пояса. Длина («D») рассчитывается по формуле:

D = P x K

Далее нужно посчитать количество горизонтальных перемычек, которыми будут соединяться прутья (Q):

Читайте также:  Дизайн ванной комнаты в светлых тонах: 40 идей

Q = P / L,

а длина одной перемычки («C») вычисляется по формуле:

С = ((К-1) х Т) + 0,05,

где 0,05 метра – запас по 2,5 см с каждой стороны. Именно на такое расстояние должна выступать перемычка за край прута. Зная Q и C легко рассчитать общую длину арматуры для горизонтальных перемычек («W»):

W = Q x C

Теперь осталось рассчитать только длину вертикальных перемычек между поясами арматуры. Их количество («J») равняется:

J = P / N

Длина одной вертикальной перемычки («U»):

U = ((R-1) х Н) + 0,05,

а общая длина (“F”)

F = J x U

Теперь расчет арматуры для ленточного фундамента («S») сводится к сумме трех вычисленных параметров, перемноженную на количество поясов:

S = (D + W + F) x R

Стоит иметь в виду, что рекомендуется при покупке делать запас в 5-10% от рассчитанной длины, дабы нивелировать возможные погрешности в расчетах.

После вычисления длины, нужно рассчитать вес погонного метра арматуры, а затем и ее общий вес, так как продается металлопрокат только килограммами и тоннами. Не лишним будет узнать и о том, как и чем правильно вязать арматуру.

Площадь и вес фундамента

Для строительства дома был выбран ленточный фундамент с подошвой в 1,5м, к этой цифре нужно прибавить 50 см, над уровнем грунта. Высота фундамента будет ровна 1,50+0,50= 2 м. Затем рассчитывается длина: (5+8)х2=26 м. Внутренняя перегородка имеет длину 5м. 26+5=31 м.

Рассчитаем объем фундамента, произведением длины, высоты и ширины. Возьмем ширину в 50 см, 0,5х31х2=31 м2. Теперь, по вышеуказанным данным, рассчитаем вес фундамента: Железобетон веси 2400 кг/м3, 31х2400=74 400 т. Опорная площадь фундамента будет 31000х50 =15 500 см2.

Для определения общего веса конструкции нужно вес дома сложить с весом фундамента и разделить на полученную опорную площадь. Так мы получим вес 1 кг/см2.

Если допустимая площадь для определенного вида грунта выше, то нужно изменять ширину платформы у ленточного, и количество столбов у столбчатого. Но при этом общий вес конструкции увеличится, поэтому расчеты нужно начинать заново.

Армирование углов

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

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

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

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

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

Расчёт арматуры

Рассчитать арматуру для фундамента проще на конкретном примере дома размером 6х10 метров. Поперечное сечение фундамента 50х100 см.

Потребное количество металлоизделий

Согласно таблице, потребуется 4 продольных параллельных стержня диаметром 12 мм.

Общий периметр фундамента составляет 6+6+10+10=32 метра.

Всего понадобиться 128 (32х4) метра арматуры.

Длина прутков в продаже составляет 3, 6 или 11, иногда 12 метров. Следовательно, точно подобрать стержень для каждой стороны не получится.

Продольные стержни придётся состыковывать. Стыки будут и в угловых пересечениях. Если в углах используют П- или Г-образные прутья, то они должны быть заглублены в стену не менее чем на 40 см.

Согласно своду правил, перекрытие стержней должно составлять не менее 30 диаметров. Для 12 мм арматуры — не менее 36 см.

Чтобы не пришлось дополнительно докупать и доставлять стройматериал, арматуру приобретают с запасом 10–15% от расчётного количества. Пятнадцать процентов от 128 составляет 19,2 метра.

В итоге приобретают 128+19=147 метров 12 мм прутка для продольного армирования.

Подсчёт поперечных и вертикальных элементов

Поперечные и вертикальные элементы армирования сваривают, скручивают вязальной проволокой или изгибают в виде прямоугольника.

Вертикальные составляющие лучше делать длиннее высоты ленты — их можно утопить в грунт. Это сделает монтаж удобнее.

Читайте также:  Красивые интерьеры коттеджей: 60 фото внутри загородных домов

Стороны горизонтально-вертикального прямоугольника меньше размеров фундамента минимум на 10–15 см. Чтобы оставался защитный слой бетона вокруг прутьев.

Сложив стороны, получают количество арматуры на один прямоугольник: 30+30+90+90=240 см. С учётом перехлёстов добавляют ещё 10 см. В итоге длину каждого элемента принимают равной 2,5 метрам.

В каждом углу необходимо установить два прямоугольника, всего на фундамент 4х2=8 штук.

Максимальное расстояние между элементами на прямых участках — 50 см. При постройке габаритных домов — 30 см.

Длины сторон для дальнейших вычислений без учёта угловых пересечений равны:

  1. Короткие 600 см минус 2 угла по 50 см — 500 см.
  2. Длинные 1 000 см минус 2 угла по 50 см — 900 см.

На каждую короткую сторону понадобиться помимо угловых ещё 9 прямоугольников. В длинную сторону устанавливают 17 элементов.

Общее количество поперечников составит: 8 угловых, 9+9=18 для коротких сторон фундамента и 17+17=34 для длинных.

Суммарное количество вертикально-горизонтальных перемычек составит: 9+18+34=61 шт. Длина каждого 2,5 метра. Итого арматуры диаметром 6 или 8 мм понадобиться 61х2,5=152 метра. Приобретают материал с запасом 5%, следовательно, 160 метров.

Суммарное количество

Общее количество материала, необходимого для армирования фундамента со сторонами 6 и 10 метров:

  • для продольных стержней — 147 метров арматуры 12 мм. Масса одно метра составит 0,88 кг, а общий вес: 147х0,88=130 кг.
  • для вертикальных и поперечных прутков приобретают 160 м стержней диаметром 8 мм, их масса равна: 160х0,39=62 кг.

Помимо этих материалов, приобретают вязальную проволоку диаметром от 2,5 до 4 мм. Её понадобиться около 50 метров.

Количество элементов изменяют в зависимости от размеров фундамента и полной нагрузки. В этих случаях рассчитывать нужно по той же методике.

Рассчитать количество арматуры для постройки ленточного фундамента можно самостоятельно. Нарисовав чертёж и расположив на нём все необходимые элементы, потребуется полчаса времени, чтобы вычислить потребность материалов. Это позволит сэкономить на доставке в случае нехватки продукции, а также проконтролировать честность подрядчика, если работу выполняет сторонняя организация.

Схема армирования ленточного фундамента

Для правильного расчета арматуры в железобетонной ленте, необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов.

Для частных малоэтажных домов в основном используются две схемы армирования:

  • четырьмя стержнями
  • шестью стержнями
Схема армирования ленточного фундамента

Какую схему армирования выбрать? Все очень просто:

Согласно СП 52-101-2003, максимальное расстояние между соседними прутами арматуры, расположенными в одном ряду должно быть не более 40 см (400мм). Расстояние между крайней продольной арматурой и боковой стенкой фундамента должно быть 5-7 см (50-70 мм).В таком случае, при ширине фундамента более 50см, целесообразно применять схему армирования шестью стержнями.

И так, в зависимости от ширины ленточного фундамента мы выбрали схему армирования, теперь необходимо подобрать диаметр арматуры.

Конструкционные продольные ряды арматуры

Стоит отметить, что если высота ленты фундамента более 70 см, то нужно добавлять конструкционные продольные ряды арматуры, их называют противоусадочными рядами и они помогают удерживать каркас в правильном положении. Диаметр конструкционных стержней арматуры обычно составляет от 8 до 10 мм.

Количество конструкционных продольных рядов зависит от высоты ленты. По СНиПу, расстояние между конструкционными рядами арматуры не должно превышать 40 см.

Количество рядов конструкционной арматуры, в зависимости от высоты ленты:

  • До 70 см – без конструкционной продольной арматуры.
  • 71-90см – 1 ряд конструкционной арматуры
  • 91-130 см – 2 ряда
  • 131-170 см – 3 ряда.
  • 171-210 см – 4 ряда.

Расчет ленточного основания

Задача сводится к выбору толщины металлического профиля и его количества, которое определяется в погонных метрах. Полагаясь на описанные выше методы определения класса и диаметра, по умолчанию устанавливаете, что:

  • В качестве продольного армирования будут применены рифлёные изделия от 10 до 14 mm.
  • Вертикальные вставки-перемычки установите из проката с гладкой поверхностью d до 10 mm.

Описанные выше материалы будут необходимы для возведения монолитного фундамента длиной 10 м: с размерами (в) 600 мм, (Н) 500 мм.