Как правильно произвести расчет арматуры для ленточного фундамента?

Чтобы сделать фундамент,который будет служить вам долго и без проблем: трещин,разрывов и других неприятностей,необходимо заранее просчитать и заложить достаточное количество арматуры. Лучше переложить,чем не доложить.

Зачастую многие задаются вопросом как сделать расчет арматуры для ленточного фундамента дома или бани. Хорошо,если вы делаете проект вашего дома  у какого-то профессионала,который знает,как считать и имеет практику в таком виде работ. Но,фундамент под баню многие закладывают без проекта и даже сами,хотя бы,приблизительно не прикидывают минимальное содержание арматуры. Не говоря уже о том,что не учитывают свойства грунтов. В результате: разрыв фундамента после первой же зимовки.

Бывает и другой вариант,когда проектировщики ошибаются,потому что они стараются взять по минимуму,так сказать,для уменьшения стоимости фундамента. По своему опыты могу сказать,что,если у вас в проекте заложена арматура 12АШ,смело увеличивайте ее до 14АШ.

На днях ко мне обратился знакомый,попросив посмотреть чертежи фундамента под дом.

Вот такое резюме я ему выдала: увеличить сечение арматуры.

Он пытался убедить меня в том,что проектировщик клятвенно уверяет его в правильности расчетов.

Поэтому,давайте рассмотрим более подробно на данном примере проверочный расчет сечения арматуры для фундамента.

В нашем примере было еще несколько сомнительных моментов,но в данной статье будем считать только продольную (рабочую) арматуру.

В проекте были следующие данные:

• Сечение монолитного ленточного железобетонного фундамента по проекту принято следующими размерами : ширина 400мм, высота-700мм.
• Размеры фундамента дома по ширине дома-10.8 м и по длине дома-13.8 м.Хотя конфигурция фундамента в плане сложная,но в данном примере будем рассматривать попроще.
• Продольная арматура по проекту принята сечением 12мм периодического профиля
• шаг продольной арматуры по высоте 700мм принят конструктором равным 600мм.То есть продольная арматура расположена в 2 уровнях:в нижней  и в верхней зоне бетонного массива фундамента. Так сказать,»лишние» 100мм высоты сечения  распределяется по 50мм на защитные слои бетона для арматуры.

Расчет количества арматуры для фундамента

Для того,чтобы проверить или самому сделать расчет количества арматуры для фундамента необходимо сначала определиться с количеством продольных стержней для принятого вами сечении фундамента.

Если придерживаться строительных норм,то можно самостоятельно определить и количество и диаметр необходимой арматуры.

Сначала в соответствии с п.8.3.6 СП52-101-2003 для ширины фундамента до 400 мм должно быть два стержня арматуры.

Расстояние  между осями стержней продольной арматуры не более 400 мм  обеспечивает:

• эффективную совместную работу бетона и арматуры
• равномерное распределение напряжений и деформаций
• ограничение ширины раскрытия трещин между стержнями арматуры

При ширине фундамента больше 400 мм все-равно расстояние между осями продольной арматуры должно соответствовать нормативу,а это означает,что при ширине фундамента 600мм продольных стержней должно быть уже не 4шт,а 6шт.

Проверяем принятое сечение арматуры:

1.   по п.7.3.5 СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции»минимальное относительное содержание рабочей продольной арматуры в железобетонном элементе не менее 0,1 % от площади рабочего сечения этого бетонного элемента.                                                                                                                                                                                                                       В соответствии с этим пунктом необходимо определить сначала площадь сечения нашего фундамента: 700 х400=280000 мм2=2800 см2 Следовательно,минимальное сечение арматуры потребуется равным 2800 см2 х 0.001=2.8см2, где 0.001-это 0.1%.

2. 

   теперь нужно подобрать площадь арматуры не ниже этой расчетной величины. Есть таблица площадей арматуры,но в ней в соответствии с диаметром арматуры указана площадь одного стержня.Поэтому сначала обговорим,что в фундаменте должно быть как минимум 4 стержня: два в нижней зоне и два -в верхней зоне сечения фундамента.Идем в таблицу и видим,что расчетной плащади 2.8см2 соответствует графа 4 стержня и строка диаметра стержня 10мм-3.14см2

3. но… ,в   пункте 8.3.4 Свода правил по проектированию и строительству СП 52-101-2003  есть приписка:  «В элементах с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения, а также в центрально-растянутых элементах минимальную площадь сечения всей продольной арматуры следует принимать вдвое больше указанных выше значений и относить их к полной площади сечения бетона.» Поэтому берем не 2.8см2,а 5.6см2 и подбираем уже для этой величины количество стержней и их диаметр в соответствии с их площадью поперечного сечения. Получается,что нужно принимать при количестве стержней 4шт арматуру диаметром 14мм (6.16см2).
4. еще раз но! В проекте сечение фундамента высотой 700мм и в нем армирование в нижней и верхней зоне,то есть между продольной арматурой расстояние 600мм.Я уже упомянула об этом в исходных данных по проекту. Но…, в соответствии с п.7.3.6 СНиП 52-01-2003:  «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 более 400 мм, а в линейных внецентренно сжатых элементах в направлении плоскости изгиба — не более 500 мм.» Это означает,что фундамент высотой 700мм по проекту не может быть армирован только в нижней и верхней зонах.Это означает,что у него должна быть арматура еще и по середине. В нашем случае,при армировании не в 4 ,а в 6 стержней,расстояние между ними будет 300мм,что соответствует нормативу. Поэтому подбираем в таблице 6 стержней и получаем диаметр 12мм при сечении 6.79 см2.
5. как видите в чертеже присутствует 5 стержней, один из которых находится в средней зоне.Во-первых,почему-то в проекте принято  4 стержня диаметром 12мм и этот один, в средней зоне массива фундамента,диаметром 10мм. Итого получается 4.52+0.785=5.3 см2. Немного не хватает,а лучше всегда иметь запас! И мне не нравится один стержень,их должно быть парное количество,потому что кто его знает, как поведет себя фундамент,тем более,что в данном конкретном случае очень много не учтенных фактов и осложняющих элементов,типа очень большого перепада отметок уровня земли,наличие подвала только на одной стороне здания,отсюда неравномерная осадка,которую нужно просчитывать заранее  и т.д.

Итак,выводы из всего вышеизложенного:

1. расчет минимального армирования фундамента показал,что нужно заложить 6 стержней диаметром 12мм
2. для того,чтобы заложить некоторый запас в армировании достаточно увеличить диаметр на одну величину,то есть принять не 12-й диаметр,а 14 мм
3. если вы хотите определиться с арматурой для фундамента бани, для которой не нужно делать высокий фундамент,то достаточно будет 4-х стержней,по 2 шт в нижней и верхней зонах.А расчет диаметра арматуры можно сделать  по данной методике,в зависимости от принятого сечения фундамента. Например,ваше сечение фундамента под баню 500мм по высоте и 300мм по ширине,тогда минимальная площадь армирования составит 3 см2,что соответствует 4 стержням диаметра 10 АШ(3.14 см2). Еще накидываете запас и получаете 4 стержня 12Аш (4.52 см2).

Сколько арматуры надо на фундамент

Сколько арматуры надо на фундамент желательно знать хотя бы для того,чтобы закупить нужное количество для вашей стройки или для того,чтобы можно было проконтролировать расход арматуры наемной бригадой строителей.

Выше вы определили для себя сколько стержней продольной арматуры должно быть по ширине и высоте фундамента. Теперь остается только вычислить общий метраж умножив количество на погонные метры. То есть,если по расчету у вас получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм,по 2 шт в нижней и верхней зонах,то общий метраж получится 196.8 п.м, так периметр здания в нашем примере : 10.8м*2+13.8м*2=49.2м.

Если учесть,что арматуру 12мм продают хлыстами длиной 11.90 м,то вам необходимо купить 17шт (17*11.90м=202.30 м).

На базе металлпроката арматуру можно сразу же разрезать на ту длину,которую вам необходимо для монтажа или для транспортировки до объекта строительства. Дополнительная резка -это небольшие деньги,зато быстро и удобно для погрузки на машину.

Расчет веса арматуры

Зачастую требуется сосчитать не только общую длину продольной арматуры,необходимую для фундамента,но и перевести длину в тоннаж,то есть сделать расчет веса арматуры:

1. для того,чтобы укрупнено определить стоимость
2. для того,чтобы прикинуть какую машину нанимать для перевозки

Например,вы решили перевозить на своей легковой машине,а на багажник можно уложить не более 80 кг. Вот и определяем,что на багажник можно погрузить только 90м арматуры диаметром 12мм. Расчет веса следующий:  90м*0.888кг/м=79.92кг

А стоимость 202.3 метров арматуры диаметром 12мм по рассматриваемому в данной статье проекту рассчитывается умножением тоннажа арматуры,определяемой по  таблице весов,  на стоимость тонны:

• вес  1 погонного метра диаметра 12мм=0.888кг. Значит вес 202.30м составит 179.64 кг.
• стоимость 1 тонны арматуры 12мм у нас в регионе 26000 руб,значит для закупки потребуется взять с собой 4671 руб.

Программа веса сортамента

Для того,чтобы без конца в интернете не искать вес металлопроката,не только арматуры,но и труб,швеллеров и т.д., я пользуюсь программой,в которой есть вес любого сортамента. В нем можно воспользоваться  встроенным калькулятором. Рекомендую скачать.

Надеюсь,что методика расчета арматуры для ленточного фундамента будет вам полезна и для самостоятельного закладывания фундамента под баню и для проверки надежности будущего фундамента дома.

Оглавление:

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.

Чисто конструктивно армокаркас для ленточного фундамента – это объемная конструкция из двух или более решеток, которые устанавливаются вертикально на определенном расстоянии друг от друга и скрепляются между собой поперечинами из той же арматуры. Размеры фундамента рассчитываются с учетом нагрузок, которыми здание давит на основу. А так как именно армирующий каркас является основной для сдерживания нагрузок, то необходимо рассчитывать и его.

Конструкция армирующего каркаса

Расчет арматуры для ленточного фундамента производится на основании двух документов: СНиП под номером 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» и пособию по проектированию – «Армирование элементов железобетонных зданий». В них четко расписаны требований к армокаркасу ленточного фундамента. А именно:

1. Общая площадь продольных арматурных стержней должна равнять 0,1% от сечения ленты.
2. Каркас должен полностью поместиться в тело фундамента так, чтобы от его краев до арматуры оставался промежуток, равный 5 см. Это касается всех плоскостей: боковин, верхней и нижней поверхностей.
3. Если длина ленточного фундамента с одной стороны не превышает 3 м, то для ее усиления используются арматурные стержни диаметром 8-10 мм. Если длина превышает 3 м, то – не менее 12 мм.
4. Вертикальные (они же монтажные) и поперечные прутки арматуры не являются несущими. Основная их задача – соединение и крепление продольной арматуры. Поэтому поперечины и вертикальные элементы собираются из стержней меньшего диаметра, можно использовать гладкую арматуру, а не рифленую.
5. Для продольного использования арматуры применяют материал марки А3 – стальной горячекатаный рифленый. Для вертикального и поперечного марка А1, А2 или А3.
6. Расстояние между вертикальными, а также между поперечными прутками составляет 20-40 см.
7. Если высота армокаркаса не превышает 80 см, то в качестве поперечных прутков можно использовать арматуру диаметром 6 мм. Если параметр высоты превышает обозначенный показатель, то лучше использовать стержни диаметром 8 мм.

Основной расчет проводится на основании позиции под номером «1». Таким образом рассчитывается количество продольных стержней.

Расчет арматуры ленточного фундамента с примером

Вводные данные:

• длина ленточного фундамента – 20 м;
• ширина – 40 см;
• высота — 80 см.

В первую очередь необходимо рассчитать количество продольно уложенной арматуры.

1. Площадь сечения фундаментной ленты составляет 40х80=3200 см².
2. Общая площадь продольных арматурных стержней: 3200х0,1%=3200х0,001=3,2 см². Или можно так: 3200/1000=3,2 см².

Теперь полученное значение надо разделить на площадь одного стержня, тем самым получается количество требуемой продольной арматуры. Получить площадь одного прутка можно двумя способами. Первый – найти в интернете таблицу соотношения диаметра и площади арматуры. Одна из таких на фото ниже.

Таблица соотношения диаметра и площади арматуры

Второй – самостоятельно провести расчет, используя формулу площади круга:S=πD²/4, где

• «π» — это Архимедово число, равное 3,14,
• D – диаметр арматуры.

Если диаметр продольной арматуры был выбран 10 мм (1 см), то: S= 3,14х1²/4= 0,785 см². Теперь общую площадь арматурных стержней (3,2) надо разделить на 0,785, получается 4.

Следующий этап расчета арматуры ленточного фундамента – определение общей длины продольных стержней. Необходимо отметить, что в продольном направлении прутки укладываются относительно друг друга с нахлестом, равным 5-10 см. То есть, именно на выбранный размер уменьшаются длины прутков, стандартная длина которых составляет 10,7 м. Получается, что длина каждого после соединения будет равна 10,6 м или 1160 см.

Учитывая длину ленточного фундамента – 20 м, можно рассчитать, сколько стержней требуется для укладки одного продольного элемента: 20:11,6=1,72 штуки. А так как их четыре, то общее количество равняется: 1,72х4=6,89 или, с округлением, ровно 7.

Теперь необходимо определить количество и длину вертикальных и поперечных элементов армирующего каркаса ленточного фундамента. Учитывая позицию номер «2» требований к сборке армокаркаса, можно точно сказать, какая длина будет у поперечных и вертикальных стержней:

• у поперечных: 40-10=30, где «10» — это два по пять расстояние от краев фундаментной конструкции до каркаса, «40» — это ширина ленты;
• у вертикальных: 80-10=70 см.

То есть, в общей сложности, если оба элемента изготавливаются из одного типа арматуры, то на их изготовление уйдет 1 м стального материала (30+70=100 см). Далее необходимо рассчитать количество используемых стержней данного типа в самом каркасе. Если расстояние между ними выбрано в пределах 30 см, то количество определяется путем деления общей длины фундамента на шаг установки: 2000:30=66,66 штук. Округляем до 67.

А так как общая длина двух элементов составляет 1 м, то на их изготовления уйдет 67 м арматуры. Этот показатель умножается на «2», потому что в армирующем каркасе поперечных и вертикальных стержней две пары. Первые располагаются верху и снизу конструкции в горизонтальной плоскости, вторые по бокам в вертикальной. Значит, для их изготовления потребуется 67х2=134 м.

Не всегда шаг укладки вертикальных стержней совпадает с шагом поперечных, как было рассмотрено на примере выше, потому что поперечины в основном выполняют функции стяжек между решетками. И их количество можно уменьшить. К примеру, укладывать с шагом 50 см.

Поэтому расчет требуемой арматуры придется производить для двух элементов по отдельности.

Поперечины рассчитываются так:

• 2000:50х30=120 см или 12 м, где «20» — длина фундаментной ленты, «50» — шаг установки поперечин, «30» — длина одного поперечного элемента.

Вертикальные стержни так:

• 2000:30х30=2000 см или 20 м, где шаг установки 30 см.

Получается, что общая длина арматуры, требуемой для изготовления вертикальных и поперечных элементов, составляет 12+20= 32 м. С оговоркой, если для них используется арматура одинакового диаметра. В противном случае каждый параметр надо будет учитывать по отдельности.

Необходимо обозначить, что представленный расчет арматуры для ленточного фундамента в плане подсчета количества стержней, является неполным. Потому что в углах фундаментного сооружения используется особое соединения каркасов, расположенных по разным сторонам ленточной конструкции. В зависимости от схемы обвязки углов сопряжения может изменяться общая длина используемой арматуры. В общей массе дополнение незначительное и может составлять до 5 м. Но его необходимо учитывать. Поэтому чаще всего общую расчетную длину арматуры увеличивают на 5-10%.

Стальная арматура на рынке представлена несколькими разновидностями, и разделяется она на строительную и промышленную. В первую категорию входят несколько классов материала, которые маркируются буквой «А» и числовым обозначением. Сегодня строители пользуются двумя видами обозначения: старой и новой:

• А1 – это старая маркировка, соответствующая новому обозначению А240;
• соответственно А2 – это А300;
• А3 – А400;
• А4 – А600;
• А5 – А800;
• А6 – А1000.

Марки арматуры и их характеристики

Сразу оговоримся, что в сооружении фундаментов две последние позиции не применяются. Они обладают высокими техническими характеристиками, но очень дороги, что формирует высокую себестоимость конструкции. Для продольных стержней применяют арматуру класса А3 или А4. Обе марки практически схожи, последняя обладает более высокой прочностью, соответственно и большей ценой.

Арматуру класса А1 отличить от других несложно, потому что это гладкие прутки. Их не используют в продольной укладке каркаса, потому что стержни обладаю практически нулевым сцеплением с бетонным раствором. Их применяют для крепления арматурных решеток между собой. Класс А2 – это рифленая арматура, которую можно использовать в малоэтажном строительстве, чаще гражданском коттеджном. Материал этой марки диаметром меньше 8 мм выходит из производства в бухтах, больше 8 мм в стержнях.

По способу производства арматура делится на горячекатаную и холоднодеформированную. Для фундаментов лучше использовать первую, потому что у нее более высокие прочностные характеристики. Отличаются оба вида друг от друга ем, что горячекатаная изготавливается в процессе заливки расплавленного металла, холоднодеформированная – это стальной готовый стержень, который пропускается через валки с нанесенными на их поверхности рисунки. Последние и формируют рельеф арматуры.

Необходимо отметить, что в армирующем каркасе арматурные стержни соединяются между собой вязальной проволокой. Сварку для этих целей не используют, потому что высокие температуры, сопровождающие сварочный процесс, изменяют свойства стали, из которой арматура изготавливается. Эти свойства ухудшаются. Но это не единственная причина.

В процессе заливки бетонного раствора армокаркас подвергается нагрузкам, особенно это касается мест стыков. Вязальная проволока дает возможность смещаться стержням относительно друг друга на незначительное расстояние, что является сдерживающим фактором этих самых нагрузок.

Соединение армокаркаса вязальной проволокой

Что касается сварки, то сегодня производители предлагают арматуру, которую можно варить электросваркой без изменения характеристик металла. Такой материал в маркировке дополняется буквой «С». К примеру, А400С.

Заключение

Расчет арматуры для ленточного фундамента – важная составляющая правильного сооружения основания дома. Главная задача все расчеты провести строго по вышеописанной последовательности. Нельзя допускать неточностей в определении диаметра используемых стержней, шага установки арматурных прутков и правил их скрепления между собой. Любая ошибка может привести к растрескиванию фундамента, а соответственно и стен дома.

На стадии проектирования первостепенную роль отводят грамотному расчету арматуры для фундамента. В процессе набора максимальной прочности бетон проявляет высокое сопротивление на сжатие и низкое – на растяжение, арматура предотвращает деформации фундамента и стен в процессе вспучивания грунта.

Способы расчета

Необходимые вычисления можно сделать вручную на основе проекта или в режиме онлайн – с помощью удобного калькулятора.

Онлайн калькулятор

Введите в программу данные, касающиеся типа фундамента, габаритов будущего строения, специфики используемого бетона, толщины основания.

Алгоритм расчета основывается на отраслевых нормативах, в результате выводятся сведения о том, сколько материала по длине и массе следует закупить до начала строительных работ. Учитывается также и метод укладки фундамента – плиточный или ленточный.

Трактовка результатов онлайн-подсчета:

• Калькулятор учитывает, что от края плиты до арматуры остается обязательный зазор в 5 см.
• Итоговые вычисления приводятся вместе с 10% запаса – он будет направлен на обустройство нахлестов в случае применения нескольких металлических элементов в одной линии.
• Конечные цифры транслируются в метрах, при желании их можно пересчитать на отдельные пруты – их длина стандартно отмеряется 11,7 м.

Вручную

Чтобы самостоятельно выполнить расчет арматуры под фундамент, необходимо отталкиваться от марки оптимального в данных условиях материала. Если плитное основание собирается на непучинистом грунте (он достаточно прочен, и здесь ничтожны шансы на горизонтальное смещение здания), можно закупить ребристый пруток диаметром не менее 10 мм класса A-I.

Если обустраивается уклон, а также для пучинистых и слабых грунтов применяются прутья большего диаметра – от 14 мм.

Вертикальные связующие между верхней и нижней сеткой создаются с применением гладких изделий класса A-I, достаточно диаметра в 6 мм.

На итоговые цифры окажет немаловажное влияние и материал, используемый для сборки стен. Деревянные и каркасные конструкции, строения из газобетонных блоков и кирпича создадут разные уровни нагрузки на основание. Согласно общей рекомендации, небольшие, легкие здания могут быть выстроены на фундаменте, армированном прутьями с диаметром в пределах 10-12 мм, под блочные и кирпичные стены закладываются заготовки от 14-16 мм.

Из прутьев собирается сетка со стандартным шагом в 20 см, их располагают крест-накрест по отношению друг к другу. Каждый метр длины строения должен содержать в себе минимум 5 прутьев арматуры. Элементы соединяются между собой перпендикулярно, для перевязки используется мягкая отожженная проволока. Чтобы было удобнее с ней работать, понадобится вязальный пистолет либо крючок для вязки.

Примеры расчета под конкретные типы основания

В зависимости от того, какая конструкция используется – ленточная или плитная – отличается не только общий объем вводимой арматуры, но и ее характеристики, рабочие свойства.

Для ленточного типа

Здесь базовая нагрузка на разрыв проявляется вдоль ленты, основание испытывает продольное давление. В целях армирования используют прутья с толщиной в пределах 12-16 мм, конкретный выбор соотносится с материалом стен и типом грунта. Продукция меньшего диаметра применяется для сборки связей в обеих рабочих плоскостях, здесь достаточно 6-10 мм. Обустраивается арматурная решетка с зазором между звеньями в рамках 10-15 см, здесь необходимо принимать во внимание высокие нагрузки на разрыв.

Далее в качестве примера для вычислений рассматривается основание для традиционного сруба на пучинистых супесях высотой 100 см и шириной 40 см, габариты – 6х12 м. Порядок вычислений для ленточного фундамента:

1. Укрепление выполняется в виде двух расположенных параллельно сеток, нижняя нужна для предотвращения деформации строения в случае просадки почвы, тогда как верхняя позволяет сохранять целостность конструкции при пучении грунта.
2. Если учесть, что номинально сторона ячейки составляет 20-25 см, обустройство фундамента подразумевает внедрение по паре продольных элементом в каждом слое.
3. Толщина указанных изделий – 12 мм, значит, двухслойное укрепление двух длинных граней фундамента потребует около 96-100 м изделий.
4. В отношении коротких сторон используется 48 м прутьев.
5. Поперечные связи обустраиваются с применением материала, толщина которого не превышает 10 мм, он укладывается с шагом 50 см.
6. Находится периметр основания, здесь он равен 36 м, он делится на шаг укладки в метрах, получается 72 шт. Длина изделий соответствует ширине фундамента, чтобы найти их общее количество, нужно поделить на 0,4, в итоге образуется 28,2 м.
7. При обустройстве вертикальных связей используется такой же пруток, высота конструкции составляет 1 м. Требуемое количество материала вычисляют, учитывая число пересечений: значит, при длине изделия в 1 м нужно закупить 288 м материала.

То есть для обустройства ленточного фундамента нужно подготовить:

• 144 м продукции толщиной не менее 12 мм;
• 316,2 м изделий размером 10 мм.

Чтобы найти количество вязальной проволоки, нужно удвоить число вертикальных соединений: 288·2 = 576. Каждое из них требует 40 см проволоки, значит, расход составит не более 231 м. Чтобы определить массу материала, нужно полученное количество умножить на 6,12 (столько весит 1 м проволоки диаметром 1 мм), то есть нужно купить около полутора килограммов.

Для плитного типа

Решение распространено при возведении компактных загородных жилищ, не оснащенных полноценным подвальным помещением. Конструкция выглядит как бетонная монолитная толстая площадка, укрепленная металлическими элементами в обеих перпендикулярных плоскостях. Если толщина фундамента превышает 20 см, армирование выполняется в нижнем и верхнем слоях.

Здание из газобетонных блоков собирается на плитном основании, толщина которого не менее 40 см – это оптимальное значение для среднепучинистых суглинков. В рассчитываемом далее примере габариты дома составляют 9х6 м.

Очередность вычислений:

1. Так как фундамент имеет значительную толщину, в него встраивают 2 арматурные сетки, объединенные вертикальными связками. Горизонтальные элементы основания, заглубляемого в среднепучинистый грунт, собирают из компонентов диаметром 16 мм, для создания вертикальной части используют 6-миллиметровый гладкий прут.
2. Количество изделий для продольного укрепления рассчитывают путем деления большей грани фундамента на шаг сетки, то есть в этом случае понадобится 45 продольных прутьев в 6 м, в целом нужно закупить 270 м.
3. Подобным способом находят количество прута, с помощью которого будут обеспечены поперечные связи: 6/0,2 = 30 штук или 30·9 = 270 м.
4. В итоге на обе арматурные сетки уйдет (270+270)·2 = 1080 м материала.
5. Длина вертикальных связей определяется высотой фундамента. Для нахождения их количества подсчитывают пересечения поперечных и продольных компонентов: 45·30 = 1350 шт. с суммарной длиной 1350·0,4 = 540 м.

В итоге для сборки плитного фундамента нужно закупить:

• 1080 м материала диаметром 16 мм, класс изделий – A-III;
• 540 м прутьев диаметром 6 мм класса A-I.

Расход вязальной проволоки полностью определяется тем, какая техника соединения используется. Если вязание осуществляется крючком, разовое соединение потребует около 40 см проволоки. Каждый слой содержит 1350 стыков, во всей конструкции 2700 таких точек. Получается, общий расход достигает 1080 м. Погонный метр обожженной обвязки со стандартным для этой цели диаметром 1 мм весит 6,12 г, следовательно, на всю плиту понадобится чуть более 6,5 кг материала.

В дачном строительстве чаще всего используется ленточное основание, которое, по праву, считают универсальным. Построить его можно, не привлекая специалистов своими руками. Главное выполнить правильно все расчеты, включая необходимое количество арматуры для возведения ленточного фундамента.

Зачем армировать ленточное основание

Ленточное основание-это монолитная замкнутая железобетонная полоса, проходящая под каждую несущую стену здания. Такой фундамент используется чаще всего в индивидуальном строительстве, поскольку обладает хорошим набором необходимых характеристик и отличным соотношением цена-качество.

Он распределяет нагрузку по всему периметру и предотвращает проседание и деформацию постройки из-за действующих сил выпучивания грунта. При этом основная нагрузка сконцентрирована на углах. Некоторые любители не считают необходимым армировать фундамент. Но этот процесс имеет большое значение.

Ведь в конечном итоге ленточное основание приобретает такие свойства:

• прочность, надёжность и долговечность;
• легкость установки;
• возможность гидроизоляции армируемых прутов.

Арматурный стальной каркас-это силовой скелет бетонного фундамента

Поэтому для увеличения срока службы всего здания без армирования не обойтись. Но главное-это не только выполнить правильно укрепление основания, но и корректно его рассчитать.

Планирование основания надо делать особенно щепетильно, т.к. в случае деформации, это может отразиться на всем здании, а исправить его бывает очень трудно и затратно. Расчет количества материалов, необходимого для ленточного фундамента и стального проката к нему можно выполнить самостоятельно, а можно использовать сервис онлайн калькулятор.

Пример расчета ленточного фундамента

Для выполнения расчета ленточного фундамента, надо:

• посчитать, сколько весит дом без учета основания;
• определить снеговую и ветровую нагрузки;
• подобрать тип основания.
• рассчитать площадь подошвы фундамента, учитывая несущую способность почвы.

Снеговую нагрузку можно высчитать, основываясь на СНиП 2.01.07-85. В разделе 5 указаны данные по всем районам. Выполнить расчет ветровой нагрузки ленточного фундамента достаточно трудно. Можно воспользоваться упрощенной формулой:(15 х h + 40) x S, где h является высотой от поверхности земли до верхней точки здания, а S- площадью конструкции.

При расчете веса здания необходимо учесть приблизительный вес мебели и техники, находящейся в помещении. Например, при массе здания 13384 кг, полезной нагрузке 11340 кг, снеговой – 8820 кг, а ветровой- 4410 кг расчеты будут выглядеть так. Суммировав эти данные, получаем цифру 37954 кг. К ней надо прибавить 30% на погрешности. В результате, получается общая нагрузка на основание — 49340 кг.

Зная его несущую способность, можно высчитать площадь подошвы фундамента. Например, если она составляет 2 кг/см2, то, поделив общую нагрузку на основание на этот показатель, получается: 49340 / 2 =24670 см2.

Для того, чтобы рассчитать ленточный фундамент, надо учитывать его длину основания и площадь подошвы. Так, если длина несущей стены-30 м (3000 см), то: 24670/3000=8,2 см. Эта цифра является минимальной шириной ленточного основания. Но при этом необходимо учесть, что толщина стен должна быть больше ширины фундамента.

Для того, чтобы подсчитать, сколько потребуется бетона, необходимо длину несущей стены умножить на величину, на которую надо закладывать фундамент и на ширину фундамента. Так, если основание на песчаном грунте закладывают на глубину 0,5 м, ширина основания- 20 см (0,2 м), длина несущей стены- 30 м, то расчет будет выглядеть так: 30 х 0,5 х 0,2=3 м3.

Все материалы на фундамент надо закупать с небольшим запасом в 10-15%

Расчет армирования

Дальше необходимо рассчитать, сколько материала понадобится для армирующих работ. К примеру, диаметр стального прута будет 12 мм, по плану в отливке — 2 горизонтальных стержня, а по вертикали, к примеру, стержни будут располагаться с шагом 0,5 м. Периметр составляет 27 метров. Итак, 27 необходимо умножить на 2 (горизонтальные стержни) получается 54 м.

Подобным образом считаем вертикальные пруты: 54/2 + 2 = 110 стержней (108 промежутков по 0,5 м и по два по бокам). Для учета прутков на углы надо прибавить еще по 1 стержню, получается 114. Если взять высоту прута -70 см, подсчитываем длину материала: 114 х 0,7 = 79,8 м.

Проще всего выполнить расчет арматуры для ленточного фундамента с помощью онлайн сервиса — калькулятор.

Расчет опалубки

Если параметры досок будут: толщина будет   2,5 см, длина-6 м и ширина 20 см, то расчет будет такой. По формуле вычисляется площадь боковых поверхностей: периметр умножается на высоту отливки, а потом еще на 2 (то, что внутренний периметр меньше наружного не учитывается): (27 х 0,2) х 2 = 10,8 м2. Площадь досок: 6 х 0,2 = 1,2 м2, 10,8/1,2 = 9.

Значит, в результате необходимо 9 деревянных досок, длина которых будет 6 м. К этому числу добавляется небольшое количество досок для соединений (по усмотрению строителя). В результате: понадобится 134 м арматурных материалов и 27 погонных метров деревянных брусков шириной 20 см. В примере не учитывалось количество крепежных элементов. Полученные данные округляются.

Расчет арматуры для плиты перекрытия также можно выполнить с помощью онлайн калькулятора.

Схема армирования

На ленточном фундаменте появляются больше продольных растяжений, чем поперечных. Поэтому в качестве поперечных прутов можно выбрать стержни с гладкой поверхностью, а в качестве продольных — рифленые. Больше всего приходится нагрузок на углы. Потому при их армировании, необходимо, чтобы один конец стержня уходил в одну стену, а второй — в другую.

Процесс армирования следует начинать с монтажа опалубки. Внутри ее надо выложить слоем пергамента. Основное предназначение опалубки — облегчить снятие конструкции. Задачей каркаса является равномерное распределение всех нагрузок на основание.

Его схема простая:

• в дно траншеи вбивают стальные стержни, равные по длине глубине фундамента. Необходимо, чтобы от опалубки было, в среднем, 50 мм с шагом 400-600 мм;
• устанавливают подставки (80-100 мм);
• на них крепят 2-3 нитки нижнего ряда прутов. Для подставок можно использовать кирпичи, установив их на ребра;
• вверху и внизу ряды закрепляют поперечными перемычками к вертикальному штырю;
• места, где они пересеклись, скрепляют вязкой проволоки или сваркой.

При расчете и возведении ленточного фундамента рекомендуется учитывать требования СНиП, чтобы конструкция была прочной и долговечной

Сварочные работы способствуют перегреву металла и влекут за собой изменение свойств. Толщина стержней в таких местах тоже уменьшается. Поэтому для вязки чаще используют проволоку. После армирования необходимо сделать только отверстия для вентиляции и заполнить траншеи бетонным раствором.

Стоимость арматуры

Арматуру можно купить в строительных магазинах. Ее количество рассчитывается в погонных метрах. Поэтому для того чтобы узнать, сколько потребуется метров и высчитать окончательную цену, необходима таблица веса проката. Далее высчитываем по формуле: (число металлически стрежней в п. м.) и умножить на (вес 1п.м. стержней для соответствующего диаметра) умножить на (стоимость 1 т прутов)/1000.

Вес арматуры в зависимости от сечения можно посмотреть в таблице:

Диаметр арматуры	Килограмм в 1метре	Метров в килограмме	Метров в 1тонне
Арматура 5	0,187	5,347	5347
Арматура 6	0,222	4,5045	4504
Арматура 8	0,395	2,53165	2531
Арматура 10	0,617	1,62075	1620
Арматура 12	0,888	1,12613	1126
Арматура 14	1,21	0,82645	826
Арматура 16	1,58	0,63291	633
Арматура 18	2	0,5	500
Арматура 20	2,47	0,40486	405
Арматура 22	2,98	0,33557	335
Арматура 24	3,85	0,25974	260
Арматура25	4,83	0,20704	207
Арматура 28	6,31	0,15848	158

Большим спросом пользуется арматура, диаметр которой составляет 12 мм и имеет рифленую или гладкую поверхность. Она может реализовываться в прутках и бухтах.

Приблизительную цену диаметром 12 мм за 1м можно посмотреть в таблице:

Наименование	Цена за метр, руб
А1 12 мм	21,78
А3 А400 12 мм	21,05
А3 А500С 12 мм	21,05
А3 25Г2С 12 мм	22,98
35ГС 12 мм	22,7

Армировать ленточное основание совсем не трудно, хотя это достаточно энергозатратный и требующий вложения финансов процесс. Но экономия не имеет смысла. Правильно выбрав арматуру и рассчитав ее количество, можно укрепить фундамент, при этом продлив срок эксплуатации всей постройки.

Пример самостоятельного расчета ленточного фундамента есть возможность посмотреть в видео:

Книги по теме:

Арматурщик — Галина Куприянова — 621 руб.- ссылка на обзор книги Методы подготовки и устройства искусственных оснований. Учебное пособие — Рашид Мангушев — 1 190 руб.- ссылка на обзор книги Справочник технолога-строителя — Геннадий Бадьин — 239 руб.- ссылка на обзор книги Расчет оснований и фундаментов — Михаил Берлинов — 1 140 руб.- ссылка на обзор книги Расчет фундаментов на просадочных грунтах — Владимир Крутов — 250 руб.- ссылка на обзор книги

Поделиться: