Как рассчитать, сколько арматуры пойдет на фундамент

Определение сечений

Согласно нормативам, площадь сечения рабочей арматуры железобетонной конструкции должна составлять не менее 0,05% от площади поперечного сечения монолита. Допустим, вам нужно залить плиту размером 8*10 м толщиной 0,3 м. Площадь её поперечного сечения составит 8 м* 0,3 м = 2,4 м². 0,05% от этой цифры составляет 0,12 м² – или 12 см².

Теперь, ориентируясь на полученную цифру, подбираем диаметр арматуры вот по такой таблице:

Таблица подбора диаметров арматуры

Находим полученное значение (меньше нельзя, больше можно), нужные цифры в таблице подчёркнуты красным. Согласно табличным данным, при диаметре арматуры 14 мм каркас должен состоять из 8 стержней с шагом 125 мм. При диаметре стержней 12 мм, сетка должна состоять из 11 стержней с шагом 91 мм (округляем в большую сторону до 100 мм). В плоской плите у нас два ряда арматуры, поэтому и шаг между стержнями можно сделать в два раза больше – 200 мм.

Для фундаментной плиты под малоэтажный дом, арматура диаметром 12 мм, устанавливаемая с шагом 200, является усреднённым и самым оптимальным вариантом. Слишком маленький шаг арматуры в плите фундамента не позволяет бетону нормально проходить между прутьями каркаса при заливке, а слишком большой может сделать армирование и вовсе бесполезным, так как в этом случае бетону в зоне квадрата внутри ячейки, всё равно приходится работать на растяжение.

Диаметр 12 мм для стальной арматуры считается минимальным, даже когда плита фундамента имеет меньший размер. Если она формируется без проекта, необходим определённый запас прочности.

Принцип замены диаметров стальных стержней на композитные

Как выбрать типоразмер арматуры – от чего зависит нужная толщина, длина, тип стали и арматуры (гладкая, ребристая, композитная)

Назначение арматуры – упрочнение бетона. Применение соответствующей арматуры улучшают характеристики железобетонных деталей в сотни раз. Ребристая арматура имеет гораздо большую площадь поверхности и лучшую сцепляемость с бетоном. Ее применяют для изготовления силовых стержней каркасов. Такая арматура несет на себе основную растягивающую нагрузку. Более дешевая – гладкая арматура имеет более меньший диаметр применяется в виде сетки, силовых жгутов, вязальной проволоки и т. д. Используется для образования соединительных перемычек между несущими стержнями каркасов и имеют вспомогательную функцию.

Последнее время чаще стали использовать арматуру из композитных полимеров. Такой тип арматуры выдерживает большие нагрузки чем стальная. Но у нее есть два недостатка:

1. Работает в диапазоне температур от -15о до 120о;
2. Коэффициент линейного расширения несколько больше чем у бетона.

При температуре ниже -15 происходит разрыв связей в полимерах и материал становится хрупким. При температуре больше 120о начинает плавиться.Из-за разницы в коэффициентах линейного расширения при больших перепадах температур будет провисание фундаментов и в последствие приведет к разрушению бетона.Все параметры арматуры в разных частях фундаментов приводятся в нормативной документации и используется в калькуляторах для расчета. 

Выводы

Строительные правила четка оговаривают минимальные параметры на диаметры и класс арматуры, в каком количестве и какого диаметра арматуру следует использовать. Но с другой стороны в месте нахождения фундамента могут быть локальные ослабления грунта. Если экономить на арматуре и выбирать по минимуму, то возможно преждевременное разрушение фундаментов, а значит и строений на этом фундаменте. Опытные строители берут арматуру с запасом для создания хороших фундаментов.

Роль фундамента в строительстве

Фундамент дома в первую очередь является основанием для конструкции, от качества которого будет зависеть, сколько прослужит здание. Любое строительство дома из бруса проводится согласно утвержденной документации, в которой расчет фундамента занимает не последнее место.

Правильно спроектированный фундамент предохранит здание от подтопления и сбережет строительство дома из клееного бруса и любого другого от растрескивания и разрушения. Платформа должна быть рассчитана так, чтобы без проблем выдержать вес дома и при этом распределять нагрузку равномерно на грунт.

В расчет фундамента входят:

1. Расчет нагрузки для различного рода грунта.
2. Расчет кубатуры (определение, сколько строительных материалов необходимо).
3. Расчет стоимости фундамента, включая работу и материалы.

Самые распространенные ошибки при монтаже основания можно увидеть на видео:

Столбчатые и плоские

Ростверк лента из монолитного железобетона, которая соединяет столбы в единую конструкцию. Он делает фундамент более устойчивым, но не обязателен.

Армирование необходимо вертикальное, с использованием соответствующего диаметра и вертикальной насечки. Соединение толстых прутов ложится на более тонкую, диаметров 6 мм и гладкую. Перевязываются пруты с шагом 70-100 см.

Для ростверка используется поперечное сечение, диаметр 10-12 мм. с поперечными гладкими связками, не несущими на себе нагрузки.

2. Плоский фундамент строится из монолитных железобетонных плит. Чаще всего выбор на нем останавливается, когда грунты пучистые, а стены планируются из неэластичных материалов- кирпича, керамзита и прочего.

Плиты могут быть ребристыми, что делает их более устойчивыми к нагрузкам и изменениям грунта. Изготовление таких плит более сложно, чем аналогичных плоских. Между ребрами засыпается песок или смесь песка и гравия.

Расход арматуры для фундамента ленточного

Объем металлических стержней для ленточной основы здания несколько иной. Как посчитать расход? В отличие от плитного, ленточная опора имеет свои особенности. Основная из них в том, что высота основания при этом превышает ширину фундамента, поэтому в данном случае можно использовать прутья небольшого сечения. Потребуются горизонтальные прутья, вертикальные и поперечные. Вся нагрузка будет приходиться на каркас, который расположен в продольном направлении. Предпочтительный диаметр металлических изделий 10 – 12 мм. При расходе арматуры для фундамента нужно знать, не только какой объем арматуры надо на фундамент, но и как ее расположить.

Схема армирования ленточного фундамента.

Важно, что арматурные прутья укладываются в двух плоскостях: в нижнем и верхнем поясе независимо от высоты и ширины фундамента. Примерно в 5 см от слоя бетона внизу и вверху укладывается каркас в продольном направлении

Поперек них и в вертикальном положении располагают гладкую арматуру. При ширине фундамента 40 см потребуется всего 4 прутка. Два из них укладываются в нижней части, а два других – в верхней. При наличии слабого, пучинистого грунта количество арматуры можно увеличить до 3-4 в каждом поясе. Общая длина арматуры зависит от размеров дома и числа несущих стен. Например, если дом размерами 6 х 6 метров и имеется одна несущая стена, то общая длина ленты будет равна 30 метров, при этом 24 метра пойдут по периметру дома, а 6 – под стеной.

При армировании четырьмя стержнями в общей сложности потребуется 120 метров металлических прутьев. Что же касается поперечных элементов, то их располагают на расстоянии около 50 см друг от друга. При этом гладкой арматуры может понадобиться 100 метров. Для скрепления металлического каркаса целесообразно иметь вязальную проволоку. Чтобы сделать одну обвязку, потребуется примерно 30 см проволоки. При наличии 61 обвязки нужно иметь в наличии более 70 метров проволоки. Формула: Х = 4 A х 2, A – это периметр фундамента в метрах c учетом числа стен, 4 – оптимальное число металлических элементов, 2 – число слоев.

Какая бывает арматура

Арматура выпускается в основном из стали. Бывает она гладкая и профилированная — с особой формы ребристостью. Ребристая используется для распределения нагрузки, гладкая служит лишь для придания конструкции формы. То есть основой упор нужно делать на качество ребристого прутка.

Арматура бывает гладкая и ребристая

Не так давно на рынке появилась пластиковая арматура для фундамента. Она активно продвигается. Но мало кто из специалистов (продавцы не в счет) советует ее использовать. Если разбирать свойства одного и другого вида арматуры, то в реальности все достоинства и недостатки выглядят примерно так:

• Сталь токопроводящая — пластики нет. Нельзя однозначно сказать, что токопроводимость — плохое качество. Его можно использовать, например, при устройстве заземления.
• Пластиковая арматура в 4-5 раз легче и выпускается в бухтах. Это факт, но реально влияет он только на стоимость перевозки. Так как для массы железобетонной конструкции разницы нет, весит пруток 50 кг или 10.
• Стальные пруты можно гнуть прямо на стройплощадке. С изделиями из полимеров такого делать нельзя. При необходимости по вашему заказу вам изготовят на заводе гнутые участки. На площадке самостоятельно это сделать нереально.

Пластиковая арматура — новинка рынка

• Пластик химически нейтрален и не разрушается при попадании влаги в бетон. Это так. Но при соблюдении правил (не менее 50 мм бетона от прутков до поверхности) и стальное усиление стоит десятилетиями и не разрушается.
• Сталь начинает плавиться при 600o Пластики размягчаются при 200-300oC.
• Пластики имеют лучшие прочностные характеристики. Не совсем так. Они больше растягиваются при статических нагрузках. Сделаете плитный фундамент армированный пластиковой арматурой, а он через некоторое время провиснет: коэффициент удлинения у них в 10-11 раз больше, чем у стали. То же и с ленточным фундаментом: лента может провиснуть.

В общем, получается, следующее: для фундаментов пластиковую арматуру лучше не использовать. Слишком рискованная получается затея.

Расчет армпрутов для возведения ленточного фундамента

Для лучшего понимания, как рассчитать арматуру на ленточный фундамент, алгоритм будет рассматриваться на примере.

Сначала рассчитаем расход арматуры на 1м3 бетона для усиления фундамента глубиной 1.1 метра, шириной 0,4 метра. В продольном армировании будут использоваться 14 прутов с сечением 12 мм, в поперечном – прутья диаметром 8 мм в качестве хомутов с шагом 30 см и соединяющие вертикальные прутья с 60-сантиметровым шагом.

Алгоритм расчета:

1. Вычисляется площадь поперечного сечения ленты: 110 Х 40 = 4400 кв.см.
2. Определяется площадь арматуры в поперечном сечении продольных прутьев: 14 Х 1.131 = 15.834 кв.см.
3. Находится процент содержания продольных прутьев согласно формуле: 15.834 : 4400 Х 100 = 0.359863%, что приблизительно равно 0.36 %.
4. В таблице расхода берутся значения из первой строчки и узнается вес продольной арматуры в кубометре бетона: 0.36 : 0.1 Х 7.85 = 28.26 кг.
5. На изготовление хомута понадобится 3 метра армпрута с диаметром 8 мм и массой 0.395 кг в одном метре арматуры. На 1 м3бетона фундамента пойдет 7 зажимов общим весом: 7 Х 0.395 = 2.765 кг.
6. Вычисляется вес 4 соединительных поперечных прутьев 50-сантиметровой длины с диаметром 8 мм: 4 Х 0.5 Х 0.395 = 0.79 кг.
7. Рассчитывается, сколько весят армпрутья в 1 м3бетона для ленты, сложив результаты 4, 5 и 6 действий: 28.26 + 2.765 + 0.79 = 31.806 кг.

Зная расход арматуры на 1 м3 бетона и объем всей необходимой бетонной заливки, можно рассчитать общую массу стали, необходимой для усиления всего фундамента.

Дополнительно нужно не забыть рассчитать перехлесты армстержней, число элементов по укреплению углов.

Необходимое количество арматуры для фундамента

Пример расчета будет неполным без вычислений количества арматуры, используемой в армопоясе ленты. Обычно в лентах используют два пояса из двух продольных стержней, периодически (через 0,5 м) соединенных горизонтальными, вертикальными перемычками. Все элементы, расположенные в силовой объемной конструкции горизонтально, используют арматуру периодического сечения (рифленка), вертикальные стойки делают из гладкой арматуры.

Расчет может производиться в специальной онлайн программе, при самостоятельных вычислениях придется учесть:

• нахлест горизонтальных стержней 10 см (+0,2 м в каждом стыке);
• специфику расположения прутков в углах (загибы заходят на сопряженную стену на 0,5 м, считая от угла внутренней опалубки);
• вертикальные стойки заходят за нижний/верхний горизонтальные пояса на 5 см.

Рекомендуемый специалистами запас составляет 5-10% в зависимости от конфигурации стен. При покупке следует учесть, что арматура продается на вес, а не метражом. В каждой торговой точке имеется таблица перевода метража в массу. Прутки связываются проволокой, на каждый стык уходит 25 см материала. При вязке пистолетом расход меньше, однако придется приобрести сам инструмент, чаще всего, для разовых работ.

Подготовительные работы

Перед тем как рассчитать фундамент для дома, проектировщику нужно выяснить геологические данные участка. Для крупных зданий выполняют специальные геологические изыскания. В частном строительстве допустимо провести исследования самостоятельно. При этом все характеристики назначаются по визуальному осмотру.

Чтобы правильно рассчитать фундамент, почву исследуют двумя способами:

• отрывка шурфов, которые представляют собой глубокие ямы с размерами в плане 1х2 м (в среднем);
• бурение скважин ручным буром.

В первом случае на тип грунта смотрят по стенкам шурфа. Во втором — проверяют почву на лопастях бура.

Для исследования почвы проводят осмотр стенок шурфа

Исследования проводят на глубину, которая на 50 см превышает предполагаемое заложение ленты (которое назначили только по отметке промерзания). При проведении работ надо выяснить следующие характеристики:

• тип грунта в уровне подошвы;
• расположение уровня грунтовых вод (УГВ);
• наличие на участке линз слабой почвы.

Чтобы точно понять УГВ, потребуется провести исследование в нескольких точках. Минимум одна из этих точек должна находиться в низине участка. Работа в засуху не дает точного результата, поскольку влага может уйти глубоко в землю.

Линзы слабого грунта найти бывает сложно. Для этого нужно делать шурфы или скважины очень часто. В большинстве ситуаций в этом нет необходимости. Если во время строительства обнаружится такая неприятность, ее засыпают щебнем, гравием или песчано-гравийной смесью.

Если УГВ на участке находится глубоко, то можно использовать ленту глубокого заложения (более 1,5 м). При этом вода должна располагаться на 50 см ниже подошвы здания. При расположении УГВ на расстоянии менее чем 1,5 м от поверхности, разумно выбрать мелкозаглубленную конструкцию. Но такой тип имеет ограничения. Если влага находится выше, стоит рассмотреть другой вариант фундамента: плиту или сваи.

Выбор фундамента по заглублению зависит от УГВ

Чтобы выполнить расчет основания фундамента, потребуется знать прочность почвы. Характерные признаки каждого типа грунта можно найти в ГОСТ 25100-2011

Особое внимание стоит обратить на приложения к этому документу. Несущую способность каждого типа берут из таблицы ниже

Тип основания	Максимальная несущая способность в кг/см2
Галька с примесью глины	4,50
Гравийный	4,00
Песок крупной фракции	6,00
Песок средней фракции	5,00
Песок мелкой фракции	4,00
Песок пылеватой фракции	2,00
Суглинок или супесь	3,50
Глинистый	6,00
Просадочный	1,50
Насыпной с уплотнением	1,50
Насыпной без уплотнения	1,50

Типы, которые обладают прочностью 2 и менее кг/см2, не рекомендуют использовать в качестве основания. Перед строительством потребуется выполнить их замену на песок средний или крупный.

Определение диаметра арматуры

Диаметр арматуры зависит от размера общей площади фундамента

Расчет арматуры для фундамента заключается в определении ее диаметра.

Основой расчета диаметра арматуры является нормативное требование, которое устанавливает правило о том, что сечение арматуры по площади должно быть не меньше 0,1% по отношению к площади, определенной умножением высоты фундаментной конструкции на ее ширину.

Если ширина фундаментного сооружения 60 см, а высота 120 см, то площадь поперечного сечения будет равна 60×120=7200 см2. Площадь сечения арматуры должна быть 7200/1000=7,2 см2.

Для определения диаметра арматуры для фундамента расчет производится на основании общей площади сечения арматуры и количества, используемых в сечении стержней. Также диаметр можно определить, воспользовавшись таблицей:

Диаметр стержней, мм				Площадь сечения стержней, см2, в зависимости от их количества
	1	2	3	4	5
6	0,28	0,57	0,85	1,13	1,41
8	0,50	1,01	1,51	2,01	2,51
10	0,79	1,57	2,36	3,14	3,93
12	1,13	2,26	3,39	4,52	5,65
14	1,54	3,08	4,62	6,16	7,69
16	2,01	4,02	6,03	8,04	10,05
18	2,55	5,09	7,63	10,18	12,72
20	3,14	6,28	9,42	12,56	15,71
22	3,80	7,60	11,40	15,20	19,00
25	4,91	9,82	14,73	19,63	24,54

Если в наличии имеются элементы разных диаметров, то с большим нужно использовать в нижней зоне фундаментной конструкции, которая воспринимает нагрузки на растяжение.

В рассматриваемом примере с площадью сечения, равной 7,2 см2, при 6 прутках, так как размер верхней грани фундамента более 500 мм, диаметр одного необходимо принимать не меньше 14 мм.

Значение диаметра стержней при схеме армирования 4 прутками определяется таким же способом, но по графе с количеством прутков 4.

Для стержней, монтируемых в вертикальном и горизонтальном направлениях, при строительстве частного дома можно использовать обрезки использованных прутков или подобрать их по следующим показателям:

• вертикальные прутья при высоте ленточной фундаментной конструкции до 80 см принимаются диаметром 6 мм;
• вертикальные прутья при высоте фундаментного основания менее 80 см – 8 мм;
• поперечные прутья- 6мм.

Пример расчета

При доме с габаритами девять на шесть метров, состоящем из газобетонных блоков и на среднепучинистых суглинках, фундаментная плита должна устанавливаться толщиной в сорок сантиметров.

1. Ввиду того, что потребовалась достаточно значительная толщина фундамента, будут нужны две сетки для арматуры и вертикальные связки. Армированный пруток для горизонтальных сеток здесь потребуется в шестнадцать миллиметров диаметра, а вертикальных — в шесть миллиметров.
2. Вычисляется количество продольных прутьев, беря длину фундамента и разделив ее на шаг решетки. Таким образом, девять, разделив на две десятые, получится сорок пять арматурных прутьев длиной шесть метров, общее количество которых получается путем умножения на шесть. То есть двести семьдесят метров.
3. Таким же образом вычисляется и количество поперечных прутков, которые таким же путем дадут число в двести семьдесят метров.
4. Путем сложения получается общее количество прутков для сетки, которое будет равняться одной 1800 метрам.
5. У вертикальных связей длина аналогична высоте фундамента. Количество находится посредством числа пересечений арматурных прутков и составляет одну тысячу триста пятьдесят штук длиною в пятьсот сорок метров.

Как рассчитать потребное количество арматуры?

При проектировании зданий и сооружений подбирается материал и тип опорной конструкции мелкого или глубокого заложения. Основные показатели армирования фундамента своими руками определяются двумя способами:

• по несущей способности основания;
• по предельным деформациям.

Первая методика расчетом позволяет точно определить, сколько арматуры надо на ленточный фундамент и применяется в следующих случаях:

• при наличии больших горизонтальных нагрузок;
• при размещении здания на откосе или вблизи от него;
• если здание возводиться на скальных или неустойчивых грунтах.

Расчетная схема системы армирования фундамента выбирается исходя из наиболее существенных факторов, определяющих его напряженное состояние. При этом учитываются свойства прилегающих грунтов и возможное их изменение в процессе строительства и эксплуатации. Минимальный диаметр арматуры (гладкой или периодического профиля) подбирается таким образом, чтобы обеспечивалась достаточная прочность основания.

Параметры, определяющие расход

При расчете необходимых стержней арматуры для укрепления ЖБК результат определяется следующими параметрами:

• Вид будущего здания. Стандарты армирования узаконены в ГОСТе и СНиПе.
• Габариты и давление постройки. При большей массе здания будет большая доля стальных стержней.
• Марка применяемого бетона. Более высокая марка имеет выше параметр сопротивления.
• Класс прутов. Прутья высокого класса обладают большим сопротивлением.

Данные параметры участвуют в расчетах количества арматуры на 1 м3 бетона фундамента для укрепления. Они определяют, сколько надо арматуры на фундамент.

Расчет стоимости арматуры для фундамента

Арматуру и проволоку чаще продают на килограммы. Потому найденное количество прутка потребуется перевести в массу. В том месте, где собираетесь приобрести пруток, узнаете, сколько весит погонный метр и сколько стоит тонна изделий необходимого вам размера.

Перемножив найденный метраж на вес одного метра, получите требуемую массу. Из нее узнаете, сколько это будет стоить.

Таблица с весом одного метра арматуры и метража одной тонны

Например, посчитаем во сколько обойдется арматура для плитного фундамента (см. выше). Пусть пруток использовать будут 14 мм. Один его метр весит 1,21 кг. Всего арматуры нужно 650 м. Масса будет 650 * 1,21 = 786,5 кг. Округлим до 800 кг. Пусть одна тонна стоит 25 тыс. руб. На арматуру потребуется 0,8 * 25000 = 20000 рублей.

Для устройства рассчитанного нами ленточного фундамента понадобится 84 м прутка на 12 мм. Его метр весит 0,888 кг. Всего масса будет 0,888 * 84 = 74,592 кг. Будем считать, что нужно 80 кг. Стоит тонна практически те же 25 тыс. руб.  То есть на профилированный пруток потребуется 0,08 * 25000 = 2 тыс. руб. Стоимость гладкой арматуры считается также. Обойдется она примерно в 1,5 тыс. рублей.  Итого, армирование ленточного каркаса обойдется в 3,5 тыс. руб. (плюс стоимость проволоки, она считается аналогично).

Арматура для фундаментной плиты

При строительстве дач и коттеджей или помещений без подвалов нередко используется фундаментная плита. Такой фундамент состоит из бетонной плиты, которая в перпендикулярных направлениях армирована прутком, где сетка выполняется в нижнем и верхнем слое. Толщина такого фундамента составляет более двадцати сантиметров.

Перед тем, как провести расчет арматуры для фундаментной плиты, нужно продумать, какой марки будет арматурный пруток. Если плитный фундамент воздвигается на грунте, который не имеет предрасположенности к пучинистости, и поэтому горизонтальный сдвиг вряд ли будет возможным, можно использовать арматурный пруток ребристого свойства класса А-I, диаметр которого составляет более десяти миллиметров.

Однако при слабом грунте либо если сооружение будет стоять на некотором уклоне, нужно использовать арматурный пруток, диаметр которого будет боле четырнадцати миллиметров.

Сколько арматуры нужно для фундамента, зависит и от материала для строительства стен, потому что деревянные дома, каркасные, из газобетонных блоков и кирпича очень отличаются по нагрузке. Так, для легких зданий можно использовать пруток, который в диаметре составляет десять-двенадцать миллиметров, а в блочных и кирпичных домах целесообразно использовать арматуру от четырнадцати до шестнадцати миллиметров в диаметре.

Обычная дистанция от одного прута до другого составляет двадцать сантиметров в поперечном направлении и продольном. И поэтому на один метр строения в длину нужно будет уложить пять прутков для арматуры.

Можно представить, сколько арматуры нужно для фундамента на следующем расчете:

Нормативы

В результате многолетних исследований и испытаний были выработаны методики расчёта армирования заливных ленточных фундаментов. Во времена СССР была разработана нормативная документация, касающаяся расчётов армирования ленточных фундаментов.

В уже далёком 1989 году Госстроем СССР был утверждён СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», нормы которого действительны до сих пор. В нём указывались правила формирования исходных данных для расчёта армирования.

В СНиПе изложены порядок расчёта количества и диаметры продольной, вертикальной и поперечной арматуры, как выполнять сварные соединения стержней и устанавливать закладные детали в бетонном монолите. В отдельной главе даются указания по конструированию предварительно напряжённых элементов.

Ранее в 1978 году было разработано и принято к обязательному исполнению «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения)». На базе этих двух документов проектными организациями были разработаны методики расчётов армирования ленточных фундаментов.

Факторы, влияющие на расход материалов

Расход арматуры на куб бетона и на армирование всего фундамента зависит от нескольких важных факторов:

Содержание арматуры в 1 м3 бетона

• Плотность раствора (состав имеет значение) — чем ниже коэффициент плотности, тем мельче должна быть структура сетки в арматурном каркасе — тем меньше шаг.
• Тип конструкции и ее вес — стандарты использования строительного материала для данного типа конструкции указаны в нормативных документах, таких как ГОСТ, ГЭСН и ФЕР.
• Размер (длина, ширина и глубина) бетонного основания определяет количество продольных и поперечных элементов в арматурном каркасе.
• Тип почвы — для устойчивых почв с высокой несущей способностью используется металлическая деталь диаметром 10 мм, в остальных случаях 14-16 мм.
• Класс прочности элемента и площадь поперечного сечения прутьев определяют вес будущей конструкции и нагрузку на грунт.

Также на это влияет тип фундамента — для каждого типа существуют приблизительные (ориентировочные) показатели стоимости арматуры на куб бетона:

• Для образца полосы — 20 кг на 1 кубический метр.
• Для столбчатых фундаментов — 10 кг на 1 м3.
• Для плитного фундамента (имеет две продольные полосы — верхнюю и нижнюю) — 50 кг на 1 кубический метр.

Параметры плавного армирования A1

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%.

Стоимость подобного полуавтоматического крючка – вполне доступная, а работа пойдет значительно быстрее и потребует меньше сил

Сам крючок расположен на своеобразной ножке, имеющей нарезанные пазы по типу спирали. Предусмотрен возвратный пружинный механизм, находящийся внутри рукоятки крючка.

Работает этот инструмент следующим образом: крючком цепляют петли проволоки и подтягивают их вверх, прилагая усилие. В это время ножка при выходе из рукоятки, при перемещении спиральных пазов по направляющим выступам, проворачивается, делая несколько оборотов, скручивая два конца проволоки между собой до упора узла к скрепляемым элементам каркасной конструкции. При необходимости операция повторяется – до достижения требуемой затяжки узла. Таким образом, на увязку точки требуется сего одно-два поступательных движения.

Металл для фундамента. Стальная арматура

Сталь обладает высоким показателем прочности, что обеспечивает высокую надежность фундамента (ленточного и других типов). Для достижения стойкости к вертикальным деформациям почвы, вызванным перепадами температур или изменением объема грунтовых вод, используется арматура определенного диаметра. Наиболее широкое распространение получили рифленые арматурные элементы толщиной 12 мм.

Арматура для фундамента с рифлением (ребристая) применяется для верхних и нижних продольных сегментов каркаса: на эти части впоследствии приходится самая большая нагрузка. Поперечные элементы часто изготавливаются из гладких прутков меньшего диаметра.

Металлическая арматура имеет следующие преимущества:

• Рассчитана на высокие нагрузки.
• Элементы из стали можно соединять с помощью электросварки или проволоки, что обеспечивает надежность каркаса.
• Высокие коэффициент электропроводности позволяет при отрицательных температурах использовать каркас как проводник тока для прогрева бетона.

Но есть и недостатки:

• Риск коррозии. Исключение составляет продукция из коррозиестойкого сплава, но она обходится значительно дороже, поэтому применяется редко.
• Большая масса, аналоги из пластика весят до 10 раз меньше.
• Большой показатель теплопроводности.
• Выпускается только отрезками с жестко заданной длиной, что повышает расходы на транспортировку.

За счет присутствия железа в составе сплава, повышается вероятность коррозии арматуры при контакте с влажной средой. Чтобы предотвратить это явление, расстояние до поверхности фундамента от каркаса должно быть минимум 50-60 мм. Бетон защитит металл от воздействия воды, что не позволит появиться ржавчине.