Шаг арматуры в плитном фундаменте
Опубликовано: 01.09.2018
Расчет арматуры для фундаментной плиты
Использование арматуры позволяет существенно увеличить прочность плитного фундамента. Связано это с тем, что сталь, из которой выполняются пруты для армирования, отличается высокими прочностными характеристиками, превышающими в разы аналогичные показатели у бетона. Укладывать и использовать пруты для армирования следует таким образом, чтобы основная нагрузка от здания приходилась именно на них.
Арматура плитного фундамента
Чаще всего пруты для армирования производятся из стали в двух разновидностях:
Ребристые прутья необходимы для перераспределения нагрузки, а гладкие для придания конструкции в целом определенной четко обозначенной формы. Учитывая обозначенный факт, при выборе материалов для армирования, особенно пристальное внимание следует уделять именно ребристым элементам армирования.
В последнее время на рынке начала появляться пластиковая арматура для фундаментов. Но, несмотря на ее многочисленные преимущества, использовать такие прутья решаются далеко не все строители, отдавая предпочтения проверенным временем вариантам.
Расчет арматуры
Расчет арматуры для плитного фундамента – это задача, к решению которой следует подходить основательно. Чтобы правильно рассчитать, какое количество стальных прутков, имеющих определенный диаметр, потребуется для плитного фундамента, следует учитывать не только размер здания и его параметры, но и тип грунта.
В первую очередь придется определиться с тем, какой диаметр арматурного прута необходим в конкретном случае. Для относительно легкого здания или сооружения, возводимого на устойчивом и непучинистом грунте, достаточно остановить выбор на стержнях, диаметр которых варьируется от 10 до 20 см. Если же планируется строительство тяжеловесного дома на сыпучем либо пучинистом грунте, лучше выбрать больший диаметр – от 14 до 16.
Что касается плитного фундамента, для него обычно производится укладка арматуры большого диаметра . Чаще всего речь идет о прутьях сечением 14 мм.
Расчет шага укладки арматуры
Чтобы армирующий каркас в полной мере выполнял возложенные на него функции, необходимо максимально точно рассчитать шаг укладки арматуры. Для армированных плитных оснований он может варьироваться в диапазоне от 20 до 30 см. При этом, чем тяжелее здание, и чем сложнее грунт, на котором он строиться, тем меньше должен быть шаг.
Количество используемого прутка должно рассчитываться с обязательным учетом габаритов здания и условий его эксплуатации. Поясов армирования для плитного основания чаще всего требуется два: нижний и верхний.
Пример расчета арматурного каркаса
Количество применяемых прутков и их диаметр для каждого случая рассчитывается строго индивидуально. Самое большое количество арматуры требуется на укрепление плитных фундаментов. Шаг чаще всего используется 20*20 см. Делается при этом два пояса, которые соединяются один с другим при помощи вертикальных прутов.
Метод расчета количества арматуры выглядит следующим образом. Нужно рассчитать, какое количество прутьев, имеющих нужный диаметр, ложится поперек и вдоль основания. Полученная цифра и будет тем количеством, которое потребуется для создания одного пояса. Поскольку поясов арматуры для плиточного фундамента требуется два, и второй в полной мере идентичен первому, то полученную цифру следует умножить на два.
Еще потребуются вертикальные прутки для создания вертикальных стоек. При этом высоту следует делать на 10 см ниже толщины плиты.
Последовательность работ при вязке плитного основания выглядит следующим образом. Первым делом необходимо произвести соединение стержней нижнего пояса. Затем в местах пересечения монтируются вертикально специальные стойки, которые тоже между собой перевязываются. На следующем этапе производится перевязка верхнего пояса. При этом настоятельно рекомендуется устанавливать сперва продольные прутья арматуры, а потом уже поперечные.
Таким образом, каждая точка пересечения должны быть обвязана дважды. Для того чтобы сделать одно пересечение, понадобится 25-50 см проволоки. Точное количество зависит от того, какой диаметр имеет прут. Наиболее часто применяют отрезки размером 30 см.
Точно рассчитать такие показатели, как количество и диаметр металлического каркаса, невозможно без знаний свойств непосредственно самого знания. Ведь именно на основании его характеристик и производится подбор арматурных прутьев. Расчет производится одновременно по следующим показателям:
На первый взгляд использование максимального количества арматуры дает возможность добиться наилучших технико-эксплуатационных качеств строящегося здания. Но по факту это совершенно не так. А все потому что некорректное распределение нагрузки на основании способно привести к кардинально противоположным результатам и в итоге существенно ослабить конструкцию.
Учитывая вышесказанное, прежде чем осуществить подбор материала, который будете использовать для армирования, определять его диаметр и количество, обязательно следует выяснить показатель нагрузки. Именно с этой целью производится анализ грунта и выбирается тот или иной тип основания. Расчет сечения арматура следует производить только после этого. Для монолитного плитного фундамента выбор делается в пользу стержней диаметром выше 10 мм. И при этом ни в коем случае не следует забывать про уровень нагрузки на грунт, на котором осуществляется строительство.
Только после этого следует приступать к расчету сечения тех арматурных прутьев, которые будут использоваться для выполнения работы. При строительстве на слабом грунте стержни выбираются более толстые, а на прочном и беспроблемном – более тонкие.Правильно рассчитанное армирование – это весьма существенная доля успешно выполненного строительства. Поэтому если у вас недостаточно собственного опыта для выполнения данной работу, поручите ее опытным специалистам, которые смогут справиться с задачей на высоком профессиональном уровне.
Армировочный каркас монолитного фундамента
Монолит кажется невероятно прочным, кажется что такой фундамент будет стоять столетиями. Но если не правильно выполнить расчет и армирование фундамента, то он может треснуть еще до того, как дом обзаведется жильцами.
Самые большие проблемы в данном случае возникают при возведении ленточного и плитного оснований по той простой причине, что эти типы трудно поддаются ремонту и восстановлению.
Кроме того, эти конструкции обладают значительно большей площадью поверхности в сравнении со столбчатыми или свайными опорами, поэтому сильнее подвержены нагрузкам со стороны прилегающего или подлежащего грунта.
Зачем нужен каркас из арматуры?
Бетон очень прочен на сдавливание, разрушить его давлением очень сложно. Но на растягивание и сгибание этот материал приблизительно в десять раз слабее. Из-за этого любая нагрузка, порождающая усилие на растягивание, может повредить даже самый прочный монолитный фундамент.
К примеру, ленточный может испытывать продольную нагрузку на растяжение в верхней или нижней части в том случае, если почва под ним неравномерно сопротивляется давлению массы всего дома.
Обычно такие проблемы возникают в углах постройки или в середине длинной стены. У плитного фундамента эта проблема стоит еще более остро.
Он опирается на грунт огромной площадью и в любом месте может возникнуть усилие на изгиб, которое в свою очередь порождает нагрузку на растягивание.
Точный расчет тут сделать очень сложно.
Трещины возникают по следующим причинам:
неоднородный грунт по разному воспринимает нагрузку на разных участках стены; неправильно просчитана пучинистость почвы, зимой мерзлый грунт создает сильное давление на бетон и «рвет» его.Существует еще множество причин, но защита только одна: правильно и качественно выполнять расчет и армирование фундамента. Армированный бетон все эти нагрузки выдержит с честью.
Смотрите нашу видео-подборку по теме:
Правильная армировка бетона
В первую очередь армировать нужно там, где возникает или может возникнуть усилие на растяжение бетона. Ленточный фундамент усиливается металлическим каркасом с учетом таких особенностей:
нагрузки на растяжение возникают в продольном направлении и почти никогда — в поперечном; растяжение может происходить как в верхней, так и в нижней части ленточного фундамента.Поэтому поперечная арматура нагрузки практически не несет, как и вертикальная. Соответственно эти прутья можно делать из гладкой арматуры или просто толстой стальной проволоки. Точный расчет тут не нужен, лишь бы смогли форму каркаса поддержать до заливки.
На схеме приведен пример монолитной плиты в разрезе
В продольном направлении необходимо армирование ребристыми прутками, которые следует укладывать и вверху, и внизу. Особенно тщательно нужно подготовить углы, как потенциально самый уязвимый элемент конструкции ленточного фундамента.
Устанавливать каркас следует таким образом, чтобы он после заливки целиком оказался в бетоне, для этого нужно использовать специальные подкладки или клинышки. Армирование монолитной плиты перекрытия требует укладки металла по всей площади.
Нагрузка на монолитный фундамент может возникнуть в любом месте, попытка сэкономить не редко приводит к появлению трещин еще до окончания стройки.
Каркас обязательно должен быть двухслойным. Верхний слой тоже нужно делать сплошным, обычные армировочные балки не подойдут. Плиту усиливают прутками, уложенными сеткой.
Расстояние между соседними прутьями в сетке выбирается в зависимости от требуемой прочности, как правило не менее 20 и не более 40 сантиметров, в некоторых случаях позволяется использовать для нижней сетки шаг в 10 сантиметров.
Меньший размер значительно усложнит армирование, больший не позволит равномерно распределить нагрузку.
Необходимую прочность можно обеспечить также за счет подбора оптимального сечения арматуры.
Если у плиты будут ребра жесткости, то их тоже нужно усилить арматурными балками. Размер балок должен соответствовать габаритам ребра. Сварка или связка арматур может отнять много времени, поэтому в некоторых случаях будет целесообразно использовать готовые арматурные сетки.
В таком случае останется только связать между собой отдельные фрагменты.
Важный момент: монолитный плитный фундамент не допускает использования гладкой арматуры, весь металл должен быть ребристым!
Расход металла на плиту
Плитный фундамент один из самых затратных по количеству материалов. Как бетона, так и металла, которым нужно армировать. Даже ленточный не такой затратный.
Расчет арматуры сделать не сложно. Если укладывать прутки с шагом в 20 сантиметров, то на один квадратный метр потребуется 20 метров арматуры:
5 прутков метровых нижних продольных; 5 нижних поперечных; 5 верхних продольных; 5 верхних поперечных.Если эта же арматура будет использоваться и для организации подпорок, то понадобится добавить еще приблизительно один погонный метр на каждый квадратный метр площади фундаментной конструкции.
Расчет толщины прутков производится в зависимости от мощности плиты, от ее высоты, от предполагаемых нагрузок.
Если строим дом, к примеру, 6х8 метров, то площадь плитного фундамента будет составлять почти 54 квадратных метра (не забываем, что край плиты должен выступать за пределы стены на расстояние, равное толщине плиты; будем считать, что нам нужно добавить 20 сантиметров с каждой стороны).
Тогда нам потребуется 1080 метров арматуры. И это при условии, что подпорки для верхней сетки мы будем делать из какого-либо другого материала.
В противном случае на армирование понадобится уже 54+1080=1134 метра. В том случае, когда основание фундамента укрепляется ребрами жесткости, то количество арматуры еще больше возрастает.
К примеру, если к вышеуказанной плите добавить еще шесть ребер (укладываем вдоль длинной стены с шагом в 120 см.), то для их армирования понадобится дополнительно 96 метров: два прутка по 8 метров в каждую балку.
И опять-таки нельзя забывать про подпорки, которыми монолитный фундамент будет скреплен с этими ребрами.
Расход материалов большой и велик соблазн сэкономить или вообще не делать расчет и вообще не армировать. Но в случае трещины ремонт обойдется во много раз дороже. В этом ленточный и плитный фундамент очень схожи.
Смотрите нашу видео-подборку по армировке:
Расчет арматуры для плитного и ленточного фундамента
От прочности и эксплуатационных характеристик фундамента зависит продолжительность службы сооружений и их устойчивость в сложных погодных условиях. Но на его прочностные показатели влияет не только марка бетона, но и правильное армирование. Дальше пойдет речь о том, как сделать расчет арматуры для фундамента.
Для чего нужно армирование
Размещение в бетонном основании стальных прутьев позволяет:
Увеличить прочность бетона на сжатие. Уменьшить растяжение. Сохранить бетонную конструкцию при вспучивании грунта. Оно может привести, в случае отсутствия армирования, к нарушению изначального вида строения или к его разрушению.Все расчеты проводятся, отталкиваясь от вида фундамента и регламентируются требованиями СНиП.
Плиточный фундамент
Перед тем, как проводить расчеты, нужно узнать метод армирования при изготовлении плит для фундамента.
Сама плита представляет собой сетку из прутьев, залитых бетоном. Если толщина плиты больше 20 см – такие сетки устанавливаются сверху и снизу.
Шаг между прутьями в сетке, вне зависимости от их диаметра, составляет 20 см, кроме случаев, когда нужно укрепить конструкцию или требования к зданию небольшие, и шаг можно взять больше.
Как рассчитать
Арматура под фундамент плитного типа рассчитывается следующим образом:
Для начала нужно узнать количество прутьев продольной арматуры. Для этого разделяется значение большей стороны фундамента на шаг прутьев (перед вычислением, нужно перевести 20 см в метры). Теперь полученное значение умножается на длину поперечной арматуры и получается общая длинна поперечных прутьев. Таким же образом определяется количество арматурных элементов для поперечной связки. Общее количество арматуры = (кол-во продольных прутьев + кол-во поперечных прутьев) х кол-во арматурных сеток (уровней). Количество вертикальных элементов = количество продольных прутьев х количество вертикальных. Полученное значение умножается на высоту основания (в метрах) и получают длину. Узнают вес арматуры, использовав таблицу ниже.
Представим, что строим дом 8 х 5 м и используем основание толщиной в 30 см (имеет 2 уровня сеток, как все плиты больше 20 см). Шаг стандартный: 20 см. Диаметр основных прутьев: 0.16, вертикальных: 6.
Читайте также: Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента, критерии выбора, расчет и обустройство
Кол-во продольных прутьев = 8 / 0.2 = 40. Их длина = 40 х 5 = 200 м. Кол-во поперечных прутьев = 5 / 0.2 = 25. Их длина = 25 х 8 = 200 м. Общее кол-во горизонтальных элементов = (200 + 200) х 2 = 800 м. Кол-во вертикальных элементов = 40 х 25 = 1000. Их длина = 1000 х 0.3 = 300 м. Вес арматуры горизонтальной (основной) = 800 х 1.58 = 1264 кг . Вертикальной = 300 х 0.222 = 66.6 кг . к оглавлению ↑Расчет арматуры для ленточного фундамента
Основная особенность – разрывная нагрузка направлена продольно (вдоль). Поэтому необходимо:
Выбрать основную (продольную) арматуру 12-16 мм. Диаметр зависит от массы стен и особенностей грунта. При необходимости сэкономить, выбирается прут 6-10 мм для вертикальной и поперечной связки. Шаг решетки 10-20 см (в зависимости от усилия на разрыв).
Как рассчитать
Точный расчет количества арматуры для фундамента проводится по аналогичному принципу расчета для плиточного основания.
Получив значение общей длинны, нужно узнать вес арматуры. По ее диаметру из таблицы берете вес одного метра и умножаете на общею длину (добавьте к этому значению 10%, чтобы был запас).
Представим, что строим деревянный дом. Нам нужно провести расчет арматуры для ленточного фундамента высотой 1 метр. Его ширина: 40 см. Размеры объекта: 5 х 11. Шаг сетки: 20 см (между основными прутьями) и 50 см (для соединений). Будет 2 пояса армирования с 2 основными прутьями в каждом. Диаметр основного прутка: 12 мм, для соединений: 10 мм.
Длина прутьев длинных сторон = 2 х 11 х 2 х 2 = 88 м. Длина коротких = 2 х 5 х 2 х 2 = 40 м. Вычисляем общую длину арматуры в 1 уровне: (5 + 11) х 2 = 32 м. Поделив 32 на 0.5 (шаг соединений), получаем кол-во поперечных прутков: 64. Длинна = 64 х 0.4 (ширина основания) = 25.6 м. Кол-во прутков вертикальных соединений = 64 х 4 = 256. При высоте 1 м, их длина = 256 м. Арматура для ленточного фундамента будет иметь вес: 256 х 0.888 = 227.32 кг. Для соединений: 25.6 х 0.617 = 15.8 кг .Читайте также: Выбираем фундамент для бани - виды и особенности обустройства
Что учесть при расчете
Размещая металлические элементы от краев бетонного основания нужно отступить 5-6 см – это продлит срок их службы, защитив от разрушительных воздействий. На ленточный фундамент сила растяжения максимально действует на верхнюю часть, поэтому сверху особо заглублять пруты не стоит. Армированные элементы с ребристой поверхностью обеспечивают максимальное сцепление с бетонной смесью. Соединительные перемычки могут быть от 6 мм – на них воздействует меньшая нагрузка, чем на основные. Они должны размещаться на расстоянии около 15-30 мм. к оглавлению ↑Какую арматуру выбрать
Для чего нужна арматура, исходя из приведенной выше информации, уже должно быть понятно. Теперь рассмотрим ее выбор.
Несколько важных моментов:
Если используется бетон тяжелой марки – не рекомендуется применять элементы армирования с объемом более 40 мм. Продольные элементы нужно выбирать с сечением в 12 мм для случаев, когда длинна стены больше 300 см. Для изгибающегося вязанного каркаса, диметр поперечных стержней должен быть не меньше 6 мм. При длине стены менее 3 метров, достаточно армированных элементов с сечением в 10 мм. При выборе кол-ва основных прутьев для балок и ребер, ширина которых составляет больше 15 см, меньше 2 использовать не стоит.
Пользуясь приведенными расчетами и примерами, можно правильно совершить расчет количества необходимых материалов для укрепления фундамента. Проводя нужные расчеты, не пытайтесь сэкономить, выбирая прутья меньшего диаметра – это может привести к плачевным последствиям, вызванным разрушением фундамента от сильных нагрузок. Если есть такая возможность – обратитесь к специалистам, которые приведут самые точные и правильные расчеты, учитывая особенности грунта, материала для возведения стен, климатических условий, особенности конструкции сооружения и т. д.
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
Источники: http://rufundament.ru/armirovanie/raschet-plitnogo-fundamenta.html, http://proffu.ru/rabota/uprochnenie/armirovanie-monolitnoj-plity.html, http://banivl.ru/raschet-armatury-dlya-fundamenta
Комментариев пока нет!