Какая арматура нужна для ленточного фундамента?
795792.ru

Строительный портал

Какая арматура нужна для ленточного фундамента?

Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

На сегодняшний день ни одна строительная площадка, будь то малоэтажное строительство или небоскреб, не обходится без использования арматуры. А для фундаментов одно- двухэтажных частных домов она вообще не заменима.

Но, к сожалению, не все знают, как правильно рассчитать и экономично использовать арматуру при заложении фундамента для дома.

Многие считают, что сечение и количество металлических прутов в заложенном фундаменте не играет особой роли, и используют все, что попадется под руку, от вязальной проволоки, до металлических труб. Но такое попустительство, может плохо сказаться в будущем, как для самого фундамента, так и для дома, стоящем на нем.

Для того чтобы Ваш будущий дом прослужил вам долгие годы, необходимо чтобы фундамент этого дома был достаточно прочным и долговечным, а огромную роль в этом играет правильный расчет арматуры для фундамента.

В этой статье мы будем проводить расчет металлической арматуры, если Вам необходимо подсчитать стеклопластиковую арматуру, то необходимо будет учитывать ее особенности.

Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома не так сложен, как кажется на первый взгляд, и сводится всего лишь к определению необходимого диаметра арматуры и ее количества.

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

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.

Расчет диаметра арматуры для фундамента

Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры

Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:

В строительстве одно- двухэтажных частных домов, как правило, в качестве вертикальной и поперечной арматуры используются стержни диаметром 8 мм, и этого обычно бывает вполне достаточно для ленточных фундаментов малоэтажных частных строений.

Расчет диаметра продольной арматуры

Согласно СНиП 52-01-2003, минимальная площадь сечения продольной арматуры в ленточном фундаменте должна составлять 0,1% от общего поперечного сечения железобетонной ленты. От этого правила и необходимо отталкиваться при выборе диаметра арматуры для фундамента.

С площадью сечения железобетонной ленты все понятно, необходимо ширину фундамента умножить на его высоту, т.е. допустим у вас ширина ленты 40 см, а высота 100 см (1 м), то площадь сечения будет 4000 см 2 .

Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения фундамента, поэтому необходимо полученную площадь 4000 см 2 / 1000 = 4см 2 .

Для того чтобы не рассчитывать площадь сечения каждого прута арматуры, можно воспользоваться простенькой табличкой. С помощью нее легко можно подобрать необходимый диаметр арматуры для фундамента.

В таблице присутствуют очень незначительные неточности, связанные с округлением чисел, не обращайте на них внимание.

Важно: При длине ленты менее 3м, минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10мм.
При длине ленты более 3м, минимальный диаметр продольной арматуры должен приниматься 12мм.

И так, у нас есть минимальная расчетная площадь поперечного сечения арматуры в сечении ленточного фундамента, которая равна 4см 2 (это с учетом количества продольных стержней).

При ширине фундамента 40 см, нам достаточно использовать схему армирования с четырьмя стержнями. Возвращаемся к таблице и смотрим в столбце, где приведены значения для 4-х стержней арматуры, и выбираем наиболее подходящее значение.

Таким образом, определяем, что для нашего фундамента шириной 40см, высотой 1м , со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12мм , так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 4,52 см 2 .

Расчет диаметра арматуры для каркаса с шестью стержнями проводится аналогичным образом, только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.

Следует отметить, что продольная арматура для ленточного фундамента должна быть одного диаметра. Если по каким-либо причинам арматура у Вас разного диаметра, то стержни большего диаметра необходимо использовать в нижнем ряду.

Расчет количества арматуры для фундамента

Не редко случается так, что арматуру привезли на строительный участок, а когда начинают вязать каркас, оказывается, что ее не хватает. Приходится докупать, платить за доставку, а это уже дополнительные расходы, которые в строительстве частного дома совсем не желательны.

Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.

Допустим, у нас есть такая схема фундамента:

Давайте попробуем рассчитать количество арматуры для такого ленточного фундамента.

Расчет количества продольной арматуры

Для того, чтобы рассчитать необходимое количество продольной арматуры для фундамента, можно воспользоваться грубым подсчетом.

Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:

6 * 3 + 12 * 2 = 42 м

Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:

Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:

При подсчете количества продольной арматуры необходимо учитывать запуск арматуры при стыковке, потому что очень часто случается так, что арматура доставляется на участок длинной стержня 4-6м, и для того, чтобы получить необходимые 12м, нам придется стыковать несколько стержней. Стыковать стержни арматуры необходимо внахлест, как показано ниже на схеме, запуск арматуры должен составлять минимум 30 диаметров, т.е. при использовании арматуры диаметром 12 мм, минимальный запуск должен составлять 12*30= 360 мм (36см).

Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:

  • Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
  • Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.

Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:

Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.

Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента

Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:

0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.

Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.

Важно: Очень часто при сборке каркаса в уже выкопанной траншее, вертикальную арматуру ставят на дно траншеи, а иногда еще и немного забивают ее в землю, для лучшей устойчивости каркаса. Так вот это необходимо будет учесть, и тогда нужно будет в расчете брать не 0,9м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20см.

Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».

Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.

Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.

Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.

Таким образом, у нас выходит:

6 + 10 + 10 = 26 шт.

26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.

Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то

26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.

Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:

Итоговый расчет количества арматуры

Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм , а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм .

Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м , а поперечной и вертикальной – 205 м .

Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.

Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.

Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.

Какую арматуру использовать для ленточного фундамента

Ленточный фундамент — сплошная железобетонная конструкция в виде ленты, которая проходит по периметру строения и полностью принимает нагрузку здания. Этот вид основания отличают высокая прочность и надежность, долговечность. Он прекрасно подходит для влажных почв, пучинистых и слабых грунтов, высокого уровня грунтовых вод. За счет свойств конструкция выдерживает высокие нагрузки и уменьшает глубину промерзания почвы, что положительно влияет на теплоизоляцию. Ленточный фундамент выбирают для домов с подвалом, цокольным или подземным этажом.

Монтаж ленточного фундамента достаточно простой, но при этом трудоемкий. Кроме того, он требует большое количество строительных материалов, в том числе и арматуры. Отметим, что армирование обязательно используется при строительстве данного типа основания, поэтому без арматуры здесь не обойтись. Давайте рассмотрим, какая арматура нужна для ленточного фундамента.

Читать еще:  Как правильно сделать ленточный фундамент под дом?

Технология установки ленточного фундамента

Прежде чем определить, какую арматуру использовать для фундамента дома, нужно понять, как правильно устанавливать ленту. Сначала расчищают и выравнивают участок, делают разметку с помощью колышков и веревки. На подготовленном месте выкапывают траншею или котлован, причем рыть начинают с самой низкой точки участка. Для небольших домиков или бани достаточно глубины в 40 сантиметров. Если вы еще не выбрали проект загородного дома, много интересных готовых вариантов дач и коттеджей, вы найдете в каталоге “МариСруб”.

В траншею укладывают песчаную подушку с гравием высотой 15 сантиметров, поливают прохладной водой и трамбуют. Песок с гравием используются, чтобы равномерно распределить вес дома на площадь подошвы фундамента. Затем укладывают гидроизоляцию, для этого подойдет специальный текстиль или пленка, обычный рубероид. В завершении делают опалубку из досок, брусков или фанеры.

После проделанных работ приступают к армированию. Металлическая арматура для ленточного фундамента защищит бетон от разрывов при дальнейшей эксплуатации конструкции. Она увеличивает прочность материала и помогает справиться с нагрузкой. Подробности, как правильно делать армирование, читайте ниже.

После установки армированной сетки в опалубку заливают бетонную смесь и оставляют до полного высыхания. После того, как бетон застынет, опалубку снимают, основание покрывают гидроизоляцией и при необходимости утепляют. Мы узнали основные этапы монтажа ленточной конструкции, а теперь рассмотрим расчет арматуры для ленточного фундамента.

Как рассчитать арматуру

Расчет количества арматуры для ленточного фундамента проводят в зависимости от размеров основания. Для этого длину стороны основания умножают на количество лент и на число прутьев в поясах сетки. Как правило, для укладки арматуры используют два пояса по две штуки в каждом. Однако при слабых грунтах лучше делать по 3-4 прутка в каждом ряду. А число лент зависит от количества несущих стен.

Например, для ленточного фундамента 10х10 с двумя внутренними стенами количество арматуры рассчитывают так:

длина стороны в 10 метро Х 6 (4 основные и 2 внутренние стены-ленты) Х 4 (по два прутка в двух поясах) = 240 метров.

Для установки армированной сетки также потребуется вспомогательная вертикальная арматура, которую рассчитывают в зависимости от ширины и высоты фундамента. Вертикальное армирование обеспечивает жесткость конструкции и предотвращает появление трещин на стенах основания. Для расчета общую длину ленты умножают на 5,4.

Например, для фундамента с шириной ленты в 40 см и двумя несущими внутренними стенами по 10 см количество дополнительной вертикальной арматуры рассчитывают так:

общая длина ленты 60 метров (40+2х20) Х 5,4 = 324 метра.

Для связывания арматуры в сетку используют специальную проволоку. Сварочный аппарат применять нельзя, так как в местах сварки со временем появится коррозия! Для армирования выбирают стальную вязальную проволоку с диаметром 0,8-1,2 мм. Для одного соединения применяют четыре связки длиной по 0,3 метра. Таким образом, для одного соединения потребуется 1,2 метра вязальной проволоки. Рассчитав нужное количество соединений, узнаете общую длину требуемой проволоки.

Какую арматуру выбрать

Для строительства ленточного фундамента обычно используют стальную арматуру класса А2, которая имеет маркировку А300. Кроме того, подходят материалы класса А3 (А400), А5 (А800) и А6 (А1000). Такая арматура за счет рифленой поверхности хорошо сцепляется с бетоном и эффективно усиливает фундамент.

Основную арматуру выбирают только с рифленой поверхностью, а дополнительные прутья можно брать и с гладкой. Рассчитать диаметр материалов нужно по параметрам конструкции ленты. Но обычно диаметр арматуры для ленточного фундамента составляет 12-14 мм, вспомогательной — варьируется в пределах 4-10 мм.

Сегодня производители предлагают арматуру из стеклопластика. Это современные материалы с высокой прочностью и надежностью, но весят они гораздо меньше, поэтому количества арматуры потребуется больше. Поэтому эксперты рекомендуют выбирать традиционные материалы из стали. Мы определили, какую арматуру использовать для ленточного фундамента, а далее рассмотрим технологию установки и вязки.

Схема армирования

Для частного загородного дома используют две схемы армирования, которую выполняют четырьмя или шестью стежками. Второй вариант используют для фундамента шириной более 0,5 метров.

В грунт траншеи забивают прутья арматуры длиной, равной глубине фундамента. На дно опалубки выкладывают гидроизоляционные материалы и кладут кирпичи. Сверху устанавливают армированную сетку или каркас. Для вязки каркаса стержни арматуры связывают в квадратные ячейки, которые связывают проволокой.

Длина стороны ячейки составляет 30-60 см. Сетку устанавливают в 50-70 мм от краев траншеи. Сетку укладывают в два ряда по две-три нитки. Ряды крепят к вертикальным штырям с помощью вязальной проволоки. После армирования не забудьте сделать вентиляционные и канализационные отверстия, лишь затем заливайте опалубку бетоном.

Мастера “МариСруб” подберут подходящий тип фундамента, выполнят армирование и монтаж конструкции, рассчитают количество строительных и расходных материалов, установят вентиляционные и канализационные системы. Качественно и надежно строим деревянные дома из бревна и бруса под ключ или под усадку!

Нужно ли армировать и какую арматуру используют для ленточного фундамента

Ленточный фундамент обладает наиболее привлекательными качествами с любой точки зрения.

Он экономичен, имеет большой запас прочности, создается из относительно небольшого количества строительных материалов при ограниченных объемах работ.

Технологическая последовательность работ проста и доступна любому человеку, даже не имеющему опыта или специальной подготовки.

Единственная задача — обеспечение жесткости ленты, исключающее возможность разрушения.

Для этого применяют специальную процедуру — армирование.

Нужно ли армировать ленточный фундамент?

Основной материал, из которого делается лента — бетон. Он выдерживает высокое давление, но не обладает эластичностью и не выдерживает растяжений или изгибов.

Жесткость и неподвижность основания обеспечивает арматурный каркас, установленный внутри бетонной ленты и не позволяющий ей изменять свою конфигурацию. Он представляет собой фигуру в виде пространственной решетки, которая собирается из специальных стержней в определенном порядке.

Принцип работы каркаса прост — его конструкция повторяет несколько уменьшенную форму ленты. При появлении изгибающих нагрузок арматурные прутки, расположенные внутри, работают на растяжение и удерживают бетонную отливку от перелома.

Без них лента сломается при сезонных подвижках почвы.

Как работает арматура

Основные элементы каркаса — горизонтальные стержни. Они имеют увеличенную по сравнению с остальными прутками толщину, располагаются на небольшом (примерно 5 см) расстоянии от поверхностей.

Вертикальные прутки — хомуты — служат для поддержки несущих элементов и после заливки бетона становятся практически не нужны.

При появлении растягивающих или изгибающих напряжений, стальные стержни начинают принимать их на себя, одна часть работает на сжатие, а противоположные — на растяжение. Бетон без последствий выдерживает давление, а растяжение принимают арматурные прутки, способные переносить значительные нагрузки.

Это обеспечивает целостность ленты, увеличивает ее несущую способность и долговечность.

Как рассчитать нагрузки на основание

Нагрузка на основание фундамента складывается из веса всей постройки.

Она включает в себя вес следующих элементов:

Кроме того, необходимо учитывать внешние воздействия — ветровые нагрузки, вес снега в зимний период и т.п. Поэтому задача определения веса должна решаться комплексно. Некоторые данные (количество снега, глубина промерзания грунта, удельный вес материалов) можно найти в таблицах СНиП.

По площади и толщине определяется объем всех элементов постройки. Затем объем умножается на удельный вес, получая в результате вес того или иного элемента конструкции дома. Затем все полученные значения складываются, к ним прибавляется вес снега (находится в таблицах СНиП) и примерный вес мебели, домашней утвари, бытовой техники и т.п.

Виды и размеры арматуры

Для армирования ленточного фундамента используются два вида арматуры:

  • Металлическая. Изготавливается из горячекатаного стального прутка с нанесенными ребрами, способствующими сцеплению стержня с массивом бетона.
  • Композитная. Существуют три основных вида — стеклопластиковая, углепластиковая и базальтопластиковая арматура. Этот вид появился относительно недавно, строители относятся к нему с осторожностью.

Несущие стержни имеют разные размеры — 6,8,10,12,14,16,18 мм и т.д. до 80 мм в диаметре. Композитные прутки имеют меньший диапазон размеров от 3,5 до 48 мм. Для изготовления хомутов применяют более тонкие прутки с гладкой поверхностью.

Наиболее распространена металлическая арматура, имеющая высокую прочность, обеспечивающая целостность и несущую способность фундамента. Относительный недостаток — склонность к коррозии и большой вес материала.

Композитные стержни значительно легче металлических, обходятся дешевле и не подвержены коррозии. Единственным недостатком можно считать неспособность изгибаться, что в некоторых случаях бывает необходимо.

Кроме того, соединение на сварку для них недоступно. Специалисты пока не успели составить достаточно веское мнение о композитной арматуре, она появилась не так давно, чтобы успеть собрать статистику и предметно изучить ее рабочие качества.

Как выбрать арматуру и какая должна использоваться

Для выбора диаметра стержней существует простая методика:

  1. Вычисляется площадь сечения бетонной ленты. Например, при ширине 0,4 и высоте 0,6 м площадь составит 0,24 м2 или 240000 мм2.
  2. Умножаем полученную площадь на 0,001. Получаем 240 мм2. Это минимальная суммарная площадь арматурных стержней.
  3. Общую площадь стержней делим на желаемое количество или площадь сечения одного прутка. Получаем сечение или количество горизонтальных стержней в каркасе. По таблицам СНиП подбираем близкий по размерам вид арматуры. В данном случае оптимальным вариантом получится 4 стержня диаметром 10 мм.

На практике обычно поступают проще. При самом распространенном сечении ленты 30-40 см на 60-70 см применяют пруток диаметром 12 мм, а при больших размерах — соответственно 14 мм и более, в зависимости от условий строительства.

Читать еще:  Шаг поперечной арматуры в ленточном фундаменте

Какой должен быть шаг

Шаг арматуры, как и другие рабочие параметры каркаса, регламентируется СНиП 52-01-2003. Обычно прутки располагают друг от друга на расстоянии, кратном диаметру. В среднем, расстояние между соседними стержнями принимается равным 23-25 диаметров.

При этом, основным критерием выбора является размер ленты, так как место размещения арматуры должно соответствовать потребностям конструкции. Оптимальный вариант — погружение прутьев каркаса на глубину около 5 см в толщу бетона.

Это позволяет надежно защитить металл от коррозии и обеспечивает ленте должную жесткость и прочность.

Шаг поперечных элементов (хомутов) не должен превышать максимального расстояния между крайними стержнями решетки. Таково требование СНиП, но на практике нередко о нем забывают, распределяя хомуты реже, чем надо.

Если при заливке никаких проблем не возникло, то при эксплуатации уменьшение числа хомутов значения не имеет. Но нагрузки от льющегося бетона и подвижки во время затвердения способны нарушить порядок распределения арматуры, что грозит снижением прочности ленты.

Сколько арматуры нужно?

Для того, чтобы вычислить количество арматуры, прежде всего надо найти общую длину ленты — к периметру прибавить длину внутренних участков фундамента. Затем полученное значение надо умножить на число стержней в каркасе.

Оно находится умножением количества прутьев в одной горизонтальной решетке на число решеток по вертикали. Полученное значение покажет общее количество рабочих стержней.

Вторым этапом станет расчет числа вспомогательной арматуры, необходимой для изготовления хомутов. Общая длина ленты делится на расстояние между крайними прутками одной горизонтальной решетки.

Это покажет число хомутов. Затем надо вычислить длину периметра одного хомута и умножить ее на количество хомутов. Получится общая длина вспомогательных стержней.

Кроме того, необходимо вычислить количество угловых элементов. Общее число углов фундамента умножается на количество прутков в сечении каркаса.

Общая схема армирования

Существует две основные схемы армирования ленты:

  • С четырьмя прутами. Каркас состоит из двух прутков сверху и двух снизу. Применяется при ширине ленты менее 50 см.
  • С шестью прутами. Изготавливается две горизонтальные решетки по три прута, расположенные внутри отливки одна сверху, на 5-7 см под поверхностью бетона, другая — на такой же высоте над основанием ленты.

Выбор схемы обусловлен требованиями СНиП. Расстояние между двумя соседними прутьями не должно превышать 40 см. Если ширина основания велика и не позволяет обеспечить требование СНиП, применяют вторую схему с тремя стержнями в каждой решетке.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете, какой из видов арматуры подходит для фундамента больше всего:

Заключение

Создание каркаса необходимо выполнять с максимальной тщательностью, используя только соответствующие всем нормативным требованиям материалы и технологии. От этого зависит долговечность постройки и безопасность людей, живущих в ней.

Диаметр арматуры для ленточного фундамента – расчет материала

Такой тип фундамента на сегодняшний день является однозначно самым распространённым в европейской части нашей страны. Такая популярность неслучайна. Для того чтобы понять, чем она вызвана, стоит рассмотреть два основных «конкурента» ленточного фундамента.

Сплошной (плитный) фундамент на сегодняшний день самый надёжный и долговечный. Основание заливается по всей площади здания на глубину, зависящую от массы здания, типа грунта, на котором ведётся строительство, а также от специальных конструкционных требований. Надёжность его легко объяснима – фундамент представляет собой монолитную глыбу бетона. Такая нехитрая конструкция обеспечивает безусловную целостность здания при любых подвижках и проседаниях грунтов.

Даже при небольшом наклоне фундамент на 100% сохраняет свою геометрию, что делает невозможным проседание отдельных участков периметра и как следствие – появление трещин, провалов и т.д.

Игольчатый фундамент не обладает столь феноменальной надёжностью как сплошной. Он представляет собой набор вертикальных игл – свай различных конструкций, расположенных по периметру здания на некотором расстоянии друг от друга. Сваи бывают винтовыми, заливными или забивными. Бесспорное качество такого основания – значительно более низкая стоимость по сравнению со сплошным, ведь бетона требуется на порядок меньше, как и земляных работ.

Но очевиден и недостаток – сваи слабо связаны между собой и при подвижках отдельного участка грунта под зданием, могут образовываться значительные напряжения в конструкции. Со временем эти напряжения приводят к появлению трещин в стенах, перекосам каркаса, а в некоторых случаях – к полному разрушению сооружения. Поэтому свайные фундаменты лучше применять на «надёжных» грунтах – таких как скальные породы или гравийно-песчаные составы.

Ленточный фундамент сочетает в себе достоинства обеих конструкций. Заливка ленты требует значительно меньше исходных материалов по сравнению с плитой, а жесткость конструкции обеспечивается при этом почти такая же.

Арматура – залог прочности ленточного фундамента

Название этого типа фундамента определяет его суть. Ленточный фундамент представляет собой ленту – как бы продолжение стен здания вниз. Внутреннее пространство ленточного фундамента иногда занимает грунт (он попросту не вынимается), а иногда занимается всевозможными вспомогательными помещениями и техническими этажами.

Бетон своеобразный материал. Его прочностные характеристики сильно отличаются в зависимости от приложения вектора силы. Данный материал прекрасно выдерживает сжимающие нагрузки, но из рук вон плохо – нагрузки растягивающие. Ещё хуже бетон сопротивляется изгибу. Так прочность бетона на растяжение в 15 раз меньше прочности на сжатие.

Проблему решают добавлением бетону каркаса (скелета) из стальной арматуры. Закалённая сталь превосходно, в отличие от бетона, держит растягивающие нагрузки.

Располагая в цементной массе стальную арматуру по линиям предполагаемых растягивающих нагрузок, изготовитель получает материал с совершенно новыми свойствами – железобетон. В отличие от простого бетона железобетон хорошо выдерживает нагрузки на растяжение, железобетонные балки и стержни отлично справляются с изгибающими нагрузками, сносно работают также на скручивание.

Основным элементом арматуры в частном строительстве является пруток. Со времён СССР изготовление прутка регламентируется ГОСТ 5781-82.

В последнее время на рынке активно продвигается арматура из различных полимеров. В чём разница со стальным материалом? Если вкратце, то полимерная арматура хороша для конструкций с умеренными нагрузками, она долговечнее стальной, так как не подвержена коррозии. Однако ни одно производство плит перекрытия или лестничных пролётов не перешло пока на использование пластиковой арматуры. Надёжность и прочность нового материала пока близко не догнала «классику».

Вот таблица с характеристиками распространённых в строительстве диаметров стальной ребристой арматуры.

Диаметр арматуры в миллиметрах Один погонный метр арматуры весит кг В одной тонне арматуры погонных метров Площадь сечения прутка, м 2
6 0,222 4 505 0,0000283
8 0,395 2 532 0,0000503
10 0,617 1 621 0,0000785
12 0,888 1 126 0,0001131
14 1,120 826 0,0001539
16 1,580 633 0,0002011
18 2,000 500 0,0002545
20 2,470 405 0,0003142
22 2,980 336 0,0003801
25 3,850 260 0,0004909
28 4,830 207 0,0006158
32 6,310 158 0,0008042
36 8,000 125 0,0010179
40 9,870 101 0,0012566

Выбор диаметра

По большому счёту армировать фундамент можно любой арматурой, разным будет лишь количество стержней. При выборе диаметра и количества продольных стержней необходимо (ну или хотя бы – желательно) придерживаться требований СНиП 52−01−2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Проще всего рассмотреть выполнение данного правила на примере.

Итак, высота фундамента составляет 2,2 метра, а его ширина – 40 см (0,4 м). Тогда площадь сечения фундамента составит: 2,2 ∙ 0,4 = 0,88 м 2.

Требуемая суммарная площадь сечения продольной арматуры вычисляется: 0,88 / 1000 = 0,00088 м 2.

Следующий расчет производится в табличной форме:

Диаметр арматурного прутка Площадь сечения одного прутка,м 2 Необходимое количество прутков (получается делением требуемой суммарной площади сечения продольной арматуры (0,00088 в рассматриваемом примере) на площадь сечения одного прутка
6 0,0000283 31,12
8 0,0000503 17,51
10 0,0000785 11,2
12 0,0001131 7,78
14 0,0001539 5,72
16 0,0002011 4,38
18 0,0002545 3,46
20 0,0003142 2,8
22 0,0003801 2,31
25 0,0004909 1,79
28 0,0006158 1,43
32 0,0008042 1,09
36 0,0010179 0,86
40 0,0012566 0,7

* такие расчёты чрезвычайно удобно производить в Microsoft Excel.

Как показывает анализ таблицы, если применить арматуру диаметром 6 мм, то конструкция потребует более 30 продольных прожилин. Применение арматуры 40 мм – и одной оказывается много.

На каком же варианте остановиться? Здесь на помощь приходит простое правило:

Продольный каркас арматуры должен состоять из двух ярусов – верхнего и нижнего – минимум по две прожилины в каждом из них.

Таким образом, самым идеальным станет диаметр 16 мм с требуемым количеством жил – 4,38. Два продольных прутка снизу и два – вверху.

Как вариант можно рассмотреть и 14 мм пруток (прутков требуется – 5,72). В таком варианте нижний и верхний ярусы будут состоять из 3 прожилин каждый.

Схема армирования

Конструкция, которую можно универсально применять для армирования ленточного фундамента состоит из четырёх продольных прутков – двух верхних (верхний ярус) и двух нижних (нижний ярус). Соседние прутки в ярусе и ярусы между собой соединяются перемычками. При расположении продольных прутков необходимо соблюдать следующее правило:

Продольный прут должен быть утоплен в бетон не менее чем на 50 мм.

Расстояние между перемычками обычно принимают 0,5 м. Арматуру для перемычек можно использовать тоньше той, что применяется для продольных линий, а именно ¼ её диаметра. Однако тоньше 6 мм арматуру применять нельзя даже для перемычек.

Соединяется арматура между собой при помощи вязальной проволоки или с использованием электродуговой сварки. Применение сварки в последнее время стало редкостью. Доказано, что в месте сварных соединения прутья арматуры очень быстро разрушаются в результате коррозионных процессов.

Читать еще:  Разметка фундамента с помощью лазерного нивелира

Вязка проволокой осуществляется плоскогубцами (долго и некачественно) или с использованием специальных устройств: ручных (специальный крючок – недорого и достаточно эффективно) или механических (арматуровязатели на аккумуляторах – вариант неоправданно дорогой для частного строительства).

Расчёт материала

Исходя из всего, что написано выше, рассчитать потребность в прутке несложно. Рассматривая тот же фундамент, что и в первом примере 2,2 х 0,4 м с размерами здания 8 на 10 метров имеем следующее.

Периметр здания = (8+10) ∙ 2 = 36 м

Требуется продольной 16 мм арматуры = 36 ∙ 4 = 144 м.

Длина вертикальной перемычки = 2,2 – (0,05∙2) = 2,1 м.

Длина горизонтальной перемычки = 0,4 – (0,05∙2) = 0,3 м.

Периметр одной перемычки = (2,1+0,3) ∙ 2 = 4,8 м.

Требуемой количество перемычек = 36 / 0,5 = 72 шт.

Требуется 6 мм арматуры для перемычек = 72 ∙ 4,8 = 345,6 м.

Стоимость

Арматурный пруток продается на металлобазах в шестиметровом исполнении. Средняя цена на арматуру в Подмосковье находится в пределах 21 тысячи рублей за тонну.

Продольной арматуры требуется:

144 м / 6 м = 24 прутка + 1 запасной = 25 шт.

25 ∙ 6 = 150 метров.

(150/633) ∙ 1000 = 237 кг.

Стоимость = (237/1000) ∙ 21 000 = 4 976 руб

Арматура для перемычек берётся 6 мм, её нужно:

345,6 м / 6 м = 57,6 шт = 58шт + 1шт = 59 шт.

59 ∙ 6 = 354 метра.

(354/4505) ∙ 1000 = 79 кг.

Стоимость = (79/1000) ∙ 21 000 = 1 650 руб.

Какую арматуру использовать для ленточного фундамента: что учитывать?

Качественный фундамент − это основа всего строения. Его прочность зависит от правильных расчетов и армирования. Вся нагрузка воспринимается основанием и распределяется на грунт. Та плоскость, которая расположенная снизу, называется подошвой. Она берет на себя основную функцию по распределению всех нагрузок от сооружения. Верхняя часть фундамента − это обрез, она является основанием для возведения несущих стен и перегородок. Ленточный фундамент является оптимальным решением для тяжелых построек. С его помощью можно возводить дома даже на почвах с неустойчивым составом. Что же представляет собой ленточный фундамент? По сути, это лента замкнутой формы из бетона, располагается по периметру будущих стен сооружения. Какую арматуру использовать для ленточного фундамента? Для укрепления применяют прутья разных размеров и свойств.

Необходимость армирования

Основанием фундамента ленточного типа является траншея, которая позже заливается смесью из бетона. Для того чтоб повысить качество и прочность его начали укреплять армированными стержнями, ещё лет 100 назад. Армирование является эффективным способом увеличить несущую способность всего здания. Сам пространственный каркас изготавливается из металлических стержней, тем самым увеличивает все эксплуатационные свойства и прочность фундамента. Такая основа из железобетона (армированная) позволяет выдерживать уже существующие нагрузки от зданий и сооружений. Почему нужно армировать основание? Фундамент, как правило, подвергается неравномерным нагрузкам. Это связано с отдельными конструктивными особенностями здания и неравномерностью грунта, на котором он возводится. Металл хорошо противостоит усилию на растяжение, а бетон не позволяет конструкции сжиматься. Именно в зонах растяжения и появляются трещины, и происходит деформация фундамента, вот почему важно укреплять его армированием, а ленточный в особенности.

Вычисление нагрузок

Чтобы армировать ленточный фундамент, потребуется перед монтажом произвести все вычисления. Какой диаметр арматуры нужен для ленточного фундамента? При возведении дач и частных домов, как правило, используется обыкновенная арматура диаметром от 0,6 до 1,4 см. Чтобы соединить все стержневые элементы в один цельный каркас, используют вязальную проволоку.

Как рассчитать нагрузки на основание? Для обустройства деревянных зданий, бань и прочих построек на пучинистых грунтах используют малозаглубленный ленточный железобетонный фундамент с монолитной структурой. Чтобы правильно рассчитать все нагрузки, нужно определить тип арматуры и класс металла, а также диаметр стержней. Это не простая задача для строителя. Для этого обычно прибегают к помощи специалиста по проектированию жилого здания. Используются прутья диаметром 0,6 и 0,8 см. Такой размер можно использовать для армирования небольших сооружений на гравийных грунтах или песках.

Глубина заложения фундамента зависит не только от величины нагрузки здания, но и от типа грунта. Продольные части оболочки ленточного фундамента воспринимают самые большие нагрузки. Поэтому в каркасе используется арматура с сечением 1-1,4 см с ребристым профилем. Перед началом работ нужно проанализировать грунты по периметру здания, и если в разных местах есть качественные отличия, арматура подбирается под каждый участок разная.

Выбор арматуры и расчеты армирования

Какую лучше арматуру использовать для ленточного фундамента? В расчетах для монолитного основания ленточного типа нужно учитывать следующий фактор: стержни с ребристой структурой дают возможность максимально сцепиться с бетонной смесью. Сам размер не имеет значения. Для правильной заливки фундамента нужно учесть, что прутки арматуры должны быть заложены немного в глубине, на 5 – 6 см от стенок и дна. Это поможет сохранить прочность и избежать коррозии металла, они не будут выступать из стенок. Зона растягивающих усилий в ленточных фундаментах находится на поверхности, поэтому сильно углублять арматуру в бетон не стоит. К примеру, если фундамент шириной 40 см, расстояние между прутками в горизонтальной плоскости продольного сечения составит 30 см, а в вертикальной 15-30 см (эта величина зависит от глубины залегания основания).

Гладкие стержни можно также использовать как для поперечных, так и вертикальных элементов армирования. Размер диаметра может колебаться от 6 до 8 мм. На продольные части нагрузка идет больше, поэтому такие элементы справятся с поперечной нагрузкой. Обычно принимают шаг в 15-35 см между продольными и поперечными элементами каркаса. Этот размер можно увеличить до 50-60 см. Как рассчитать, сколько арматуры потребуется?

Ленточный фундамент с армированием и на опорной подошве может использоваться для разных строений, в том числе для деревянных зданий на неустойчивых видах грунта (суглинки, песок, глина). Произвести расчет нужного количества прутьев для обустройства фундамента будет совсем несложно. Самый простой способ − это взять периметр будущей постройки, посчитать и добавить к этому значению внутренние стены (только несущие, которые будут опираться на фундамент), это все умножить на количество стержней в коробе. По данной формуле можно быстро просчитать объем и количество нужных стержней, а вот полный расчет покажет все нагрузки и факторы, воздействующие на основание.

Пример расчета армирования

Для примера стоит произвести расчет арматуры, которая потребуется для установки фундамента, с размерами 6 на 5 м, в котором несущая стена будет одна, длиной 5м. В схеме подобран прут армирования с ребристым сечением, в количестве 4-х шт. и диаметром в 12 мм. Периметр дома выходит 22 погонных метра (6+5+6+5). Длина основания по внутренней части стены будет 27 м, для расчета прибавляется длина несущей стены к периметру дома. Итак, выходит, что потребуется 108 м арматуры (27м *4). Если не удалось купить прут нужной длины, не стоит переживать. Можно соединять металлические стержни между собой, при этом они должны в соединении перекрывать друг друга на один метр. Длину перекрытия тоже надо заранее рассчитать.

Покупка необходимого материала

В строительных магазинах арматуру обычно продают на вес, по килограммам, а не на метраж. Определить требуемое количество можно по специальным таблицам. Все предприятия, которые производят арматуру, маркируют ее и соблюдают ГОСТ 5781-82. В этих нормах указывается, какая масса приходится на погонный метр изделия. Есть и другой ГОСТ: 2590-88, по нему можно проверить вес круглого металлопроката. Показатели в таких документах одинаковые, но вот какую продукцию тогда выбрать? Это зависит от выбора и удобства использования справочной литературой.

Технология монтажа арматуры

Фундаменты в основном проектируются и рассчитываются со следующими размерами: ширина около 450 мм, а глубина залегания 100−120 см. При таких нормах можно использовать несколько пар армированных стержней с диаметром 1,2-1,6 см. Для соединения элементов используют 8 мм металлические прутья. Теперь нужно создать пространственный каркас с шириной в два раза меньше высоты. Чтобы сохранить форму, используются поперечные и вертикальные стержневые элементы. Для такого соединения можно взять прутья с диаметром в 8 мм, этого хватит. Основание испытывает поперечные растяжения больше чем продольные. Угол в конструкции самая проблемная часть. Для укрепления этого места самым оптимальным вариантом будет использование арматуры, согнутой под углом в 90 градусов. Самый проверенный метод у строителей − это связывание стержней с помощью проволоки вязальной под углом 90 градусов соответственно. Такие действия за много лет не вызвали нареканий. Если производится армирование основания под забор, то можно использовать любой метод вязки и любые прутья.

Как связать каркас? Выбор способа для соединения элементов − это ответственная часть. Многие ошибочно думают, что правильным выбором будет сварка каркаса, при этом фундамент станет устойчивее к деформациям и разрушению. Это не так, дело в том, что в сварке используется большая температура, это вызывает деформацию соединения, и делает его слабее. Поэтому специалисты в этой области рекомендуют использовать обычную вязку проволокой.

Для вязки арматуры используется строительный крючок. Потом берут кусок проволоки в 40 см, сгибают вдвое, продевают крючок в петлю, а свободные окончания обматывают вокруг стержня по часовой стрелке до упора.

Есть и другие приспособления − можно взять шуруповерт с насадкой или вязальный пистолет. Его обычно используют в промышленных масштабах.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector