Арматура для ленточного фундамента. Базовые рекомендации по армированию фундаментов
- Арматура для ленточного фундамента. Базовые рекомендации по армированию фундаментов
- Какой диаметр арматуры для фундамента. Как самостоятельно провести расчёт арматуры для фундамента?
- Шаг поперечной арматуры в ленточном фундаменте. Схема армирования
- Шаг хомутов в ленточном фундаменте. Основные ошибки армирования ленточного фундамента.
- Как вязать арматуру для ленточного фундамента. Чем вяжут арматуру
Арматура для ленточного фундамента. Базовые рекомендации по армированию фундаментов
Как и любые другие элементы строительных конструкций, армирование фундамента выполняется на основании расчетов с учетом предполагаемых нагрузок и условий (тип грунта, уровень промерзания, уровень грунтовых вод и др.). Самостоятельно выполнять расчет арматуры для ленточного, плитного или иного вида фундамента или довериться профессионалам, решение индивидуальное. В первом случае подсчитать, сколько арматуры пойдет на фундамент помогут специальные формулы и калькуляторы, а также профильные ветки форума. Существует и ряд общих рекомендаций, которых необходимо придерживаться при выполнении работ по устройству типового ленточного фундамента.
- Суммарная величина поперечника всех арматурных стержней, используемых для фундаментной ленты, должна составить не менее 0,1% от его сечения.
- Продольные стрежни в рабочем поясе должны быть одного диаметра, если по каким-либо причинам необходимо использование разных прутов, большего диаметра устанавливается в нижнем.
- Шаг между прутами для продольных линий не более 40 см.
- Шаг между поперечинами и вертикальными элементами может составлять от 30 до 80 см.
- Когда длина сторон фундамента превышает три метра, диаметр продольных прутов принимается от 12 мм, если длина меньше, допускается использование арматуры диаметром 10 мм.
- В местах соединения стыков прутов длина запуска не должна быть меньше тридцати диаметров на ровных участках и не меньше пятидесяти в угловых. Подсчитывая, сколько нужно арматуры, обязательно учитывают эти напуски, так как они увеличивают расход на 10-15%.
- При установке каркаса в опалубку, обязательно выдерживается достаточный зазор для образования защитного бетонного слоя со всех сторон. Толщина ЗС варьируется от 40 до 70 мм, в зависимости от наличия или отсутствия дополнительной защиты.
Какой диаметр арматуры для фундамента. Как самостоятельно провести расчёт арматуры для фундамента?
Мероприятиям по возведению любого здания предшествуют проектные работы, в процессе которых определяется тип фундаментной базы и необходимое количество материалов для ее сооружения. Важной частью фундамента является арматурный каркас.
Он повышает прочность основания, демпфирует растягивающие усилия и изгибающие нагрузки, а также предотвращает образование трещин. Для выполнения работ необходимо понимать, сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента, а также для столбчатого и плитного основания.
Разберемся с особенностями вычислений.
Расход арматуры на армирование ленточного фундамента
Готовимся выполнить расчет количества арматуры для фундамента – важные моменты
Планируя постройку частного дома, следует обратить особое внимание на конструкцию арматурной решетки, воспринимающую значительные нагрузки на фундамент. Квалифицированно разработанная схема силовой решетки и применение оптимального сечения арматуры позволяет обеспечить требуемый запас прочности фундаментной базы, а также ее продолжительный ресурс использования.
Самостоятельно рассчитать арматуру на фундамент можно различными способами :
- с использованием программных средств и онлайн-калькуляторов, которые выполняют расчет арматуры после введения рабочих параметров;
- выполняя вычисления вручную на основании информации о конструктивных особенностях фундамента, величине усилий и параметрам решетки.
Фундаментная основа, воспринимает нагрузку от массы здания и равномерно распределяет ее на опорную поверхность почвы.
Возведение зданий осуществляется на различных типах оснований :
- ленточных;
- плитных;
- столбчатых.
Расчет арматуры для ленточного фундамента
До начала вычислений следует разобраться с конструкцией силового каркаса, который состоит из следующих элементов :
- вертикальных и поперечных стержней, между которыми выдержан равный интервал;
- вязальной проволоки, соединяющей продольно расположенные перемычки и вертикальные прутки;
- муфт, обеспечивающих прочное соединение и удлинение арматурных прутков.
Для каждого вида основания применяется своя схема армирования фундамента, которая зависит от следующих факторов :
- характеристик почвы;
- габаритов здания;
- конструктивных особенностей строения;
- действующих нагрузок.
Применяется арматура, имеющая ребристую поверхность, которая отличается :
- размером сечения;
- классом;
- уровнем воспринимаемых нагрузок;
- расположением в силовой решетке;
- стоимостью.
Укладка арматуры в ленточный фундамент
Для различных фундаментов на основании вычислений определяются следующие сведения :
- количество арматуры для фундамента;
- сортамент вертикальных и поперечных прутков;
- общая масса арматурного каркаса;
- методы фиксации стальных стержней в силовой конструкции;
- технология сборки несущей решетки;
- шаг обвязки арматурных элементов.
Важно правильно выполнить расчет. Арматура для фундамента в этом случае обеспечит необходимый запас прочности. Рассмотрим, какие необходимы исходные данные для расчетов, а также изучим методику выполнения вычислений для различных типов фундаментов.
Расчет количества арматуры для ленточного фундамента
Основание ленточного типа обеспечивает повышенную устойчивость строений на различных почвах.
Конструкция представляет собой бетонную ленту, повторяющую контур здания и расположенную под капитальными стенами.
Усиление стальной арматурой повышает прочностные характеристики бетонной основы и положительно влияет на ее долговечность. Для сооружения пространственной решетки можно использовать арматуру диаметром 10 мм.
Исходные данные для выполнения расчетов :
- длина и ширина фундаментной базы;
- сечение железобетонной ленты;
- интервал между каркасными элементами;
- общее количество обвязочных поясов;
- размер ячеек силовой решетки.
Сколько арматуры нужно для фундамента
Рассмотрим порядок вычислений :
- Рассчитайте общую длину ленточного контура.
- Вычислите количество элементов в поясах.
- Определите метраж горизонтальных стержней.
- Вычислите потребность в вертикальных прутках.
- Рассчитайте длину поперечных перемычек.
- Сложите полученный метраж.
Зная общее количество стыковых участков, можно вычислить потребность в вязальной проволоке.
Расчет количества арматуры на фундамент плитного типа
Фундамент плитной конструкции применяется для строительства жилых зданий на пучинистых грунтах. Для обеспечения прочностных характеристик применяются арматурные стержни диаметром 10–12 мм. При повышенной массе строений диаметр прутков следует увеличить до 1,4–1,6 см.
Рассчитать количество арматуры для фундамента плитной конструкции можно, используя следующую информацию :
- пространственный каркас из арматуры сооружается в двух уровнях;
- соединение стержней выполняется в виде квадратных ячеек со стороной 15–20 см;
- обвязка выполняется отожженной проволокой в каждой точке соединения.
Схема армирования монолитной плиты фундамента
Для определения потребности в арматуре выполните следующие операции :
- Определите количество горизонтальных прутков в каждом ярусе.
- Вычислите общий метраж арматурных стержней, формирующих ячейки.
Шаг поперечной арматуры в ленточном фундаменте. Схема армирования
Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.
Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см
На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.
Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так
Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.
Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты
Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.
Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.
В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.
Классы арматуры и ее диаметры
Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.
Шаг хомутов в ленточном фундаменте. Основные ошибки армирования ленточного фундамента.
Фундамент в процессе эксплуатации подвергается различным нагрузкам от веса самого дома, от движения грунтов и от морозного пучения. При давлении дома нижняя часть испытывает нагрузку на растяжения, верхняя на сжатие. Так же необходимо помнить о силах морозного пучения, подъемная сила которых может превысить вес дома и вызвать растяжение в верхней части ленточного фундамента. Неправильное армирование ленточного фундамента может привести к его разрушению, и, как следствие, разрушению стен и всего здания. Поэтому к армированию ленточного фундамента надо подойти очень серьезно, фундамент - основа всего здания. В этой статье мы приведём подробные чертежи и схемы армирования ленточного фундамента .
Чертёж 1. Нагрузки действующий не фундамент дома
Основную нагрузку на сжатие воспринимает бетон, а на растяжение арматура. Поэтому необходимо армировать нижнюю и верхнюю части фундамента. Армирование средней части фундамента смысла не имеет, так как он почти не испытывает нагрузок.
Чертёж. 2 Схема армирования каркаса ленточного фундамент; 1 - продольные стержни, 2 - хомуты
Продольная арматура, воспринимает основные нагрузки, она укладывается в нижней и верхней части фундамента. Для продольных стержней используется горячекатаная стержневая арматура класса А3. Если высота фундамента больше 150 мм, то необходимо установить вертикальную и поперечную арматуру. Для нее обычно используется горячекатаная стержневая гладкая арматура класса А1 диаметром 6-8мм. Поперечное и вертикальное армирование лучше выполнить единим хомутом, который свяжет армирование в единый каркас. Продольная арматура должна быть расположена внутри каркаса. Связка арматуры в единый каркас ограничивает распространение трещин в бетоне и закрепляет арматурные стержни в нужном положении. Расстояния между прутами продольного армирования и шаг поперечного армирования ленточного фундамента определяется СНиП 52-01-2003:
7.3.4 Минимальное расстояние между стержнями арматуры в свету следует принимать в зависимости от диаметра арматуры, размера крупного заполнителя бетона, расположения арматуры в элементе по отношению к направлению бетонирования, способа укладки и уплотнения бетона.
Расстояние между стержнями арматуры следует принимать не менее диаметра арматуры и не менее25 мм.
Продольная арматура
7.3.6 Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать с учетом типа железобетонного элемента (колонны, балки, плиты, стены), ширины и высоты сечения элемента и не более величины, обеспечивающей эффективное вовлечение в работу бетона, равномерное распределение напряжений и деформаций по ширине сечения элемента, а также ограничение ширины раскрытия трещин между стержнями арматуры. При этом расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать не более двукратной высоты сечения элемента и не более400 мм, а в линейных внецентренно сжатых элементах в направлении плоскости изгиба — не более500 мм.
Поперечное армирование
7.3.7 В железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном, следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более величины, обеспечивающей включение в работу поперечной арматуры при образовании и развитии наклонных трещин. При этом шаг поперечной арматуры следует принимать не более половины рабочей высоты сечения элемента и не более300 мм.
Как вязать арматуру для ленточного фундамента. Чем вяжут арматуру
Поскольку в строительстве фундаментов и капитальных стен используют в основном арматуру в виде стальных стрежней, их соединение для восприятия сжимающих или растягивающих напряжений обязательно. В массовом строительстве для соединения применяется метод сварки и вязки, в индивидуальном – обычно только вязки. При этом вязка арматуры выполняется с помощью:
- вязальной проволоки;
- арматурных фиксаторов.
Под термином «вязальная проволока» понимается круглая проволока из низкоуглеродистой стали по ГОСТ3282-74. Она может быть обычной и термически обработанной (с маркировкой «О»), с покрытием и без. Толщина цинкового покрытия определяет класс материала.
Выбирая, какой проволокой вязать арматуру, следует обращать внимание на марку бетона и условия эксплуатации конструкции. При этом учитываются механические свойства
Так, если вязка арматуры под фундамент предполагается вручную, лучше выбирать более тонкий вариант, поскольку без специального инструмента толстая проволока для вязки арматуры требует значительных усилий.
Кроме низкоуглеродистой проволоки промышленного производства допустимо использование металлокорда из автомобильных шин. При сжигании шин металлокорд высвобождается и одновременно проходит термическую обработку, что в дальнейшем упрощает работу с ним. Такой вариант вязального материала приемлем только при малых объемах работ и индивидуальном малоответственном строительстве.
Применимы также пластиковые хомуты, обычные и со стальным сердечником. Обычно они используются для стеклопластиковой арматуры . Применение хомутов допустимо в случаях, когда жидкий бетон не будет подвергаться механическим нагрузкам в процессе застывания (по нему не будут ходить, складывать тяжелые вещи, нагружать другими строительными материалами). Этот вариант применим для малоэтажной застройки, поскольку в процессе заливки большой массы бетонной смеси крепления могут смещаться вместе с арматурой. Смещение нарушает работу каркаса и приводит к изменению расчетной прочности конструкции.