Содержание
Диаметр или толщина арматуры для фундамента дома
Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.
Одним из самых важных показателей строительной арматуры является диаметр стержней. От него зависит не только прочность конструктивного элемента каркаса или сетки, но и качество совместной работы бетонного монолита и арматурного скелета. Если вы задумали своими руками возводить фундамент с нуля, то должны ориентироваться в вопросах, связанных с выбором арматуры по ее диаметру.
Принцип выбора арматуры по ее диаметру
Толщина (диаметр) арматуры для фундамента выбирается исходя из требуемого относительного содержания рабочей арматуры. Площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе должна составлять не менее 0,1% – такое значение указано в нормативном документе СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Что это значит?
Всего лишь то, что площадь арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе (к площади сечения) должна соотноситься как 0,001 к 1.
В статье «Расчет арматуры для фундамента» мы приводили достаточно подробный разбор методики выбора армирующих элементов – их количества и диаметра – исходя из выбранных параметров фундамента дома. В расчетах используют таблицу, приведенную ниже.
Методика выбора диаметра арматуры
Предположим, мы задумали строительство ленточного фундамента шириной 300 мм (30 см) и высотой 1000 мм (100 см).
Площадь сечения ленты составит: 30×100=3000 см2
Умножаем полученное значение на 0,001 и получаем минимальную площадь поперечного сечения арматурных стержней: 3000×0,001=3 см2
По таблице выше видим, что данное значение соответствует 6 стержням диаметром 8 мм или 4 – диаметром 10 мм. Т.е. арматура ленточного фундамента закладывается в два пояса, либо по 3 стержня в каждом, либо по 2. Учитывая различие в цене на арматуру, выбор становится очевиден – экономичнее принять к установке 4 стержня диаметром 10 мм. Однако если длина каждой стороны фундамента превышает 3 метра, то минимальное значение диаметра (о нем говорится в пособии по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий») составит 12 мм. Поэтому тут уже нужно смотреть на конкретном примере. Если при указанных выше параметрах фундамента длина ленты превышает 3 м, то смело используем 12 мм стержни.
Для плитного фундамента порядок работы аналогичен, только в этом случае нужно учитывать не только поперечное, но и продольное сечение фундамента (необходимо ориентироваться как раз на последнее). Предположим, что нам необходимо армировать плиту 6000×8000×300 мм (600×800×30 см).
Площадь продольного сечения: 800×30=24000 см2
Расчетная величина поперечного сечения арматуры: 24000×0,001=24 см2
Количество стержней, установленных с шагом 20 см (оптимальные размеры ячеек, которые позволяют удобно заливать бетон для фундамента и обеспечивают полноценную работу железобетона) в две сетки: 2×800/20= 80 шт.
Умножаем значения для 10 стержней в столбце таблицы на 8 и выбираем вариант, который немного превышает 24 см2.
Видим, что ближе всего использование 80 шт. арматуры диаметром 8 мм. Т.к. размер стороны превышает 3 м, то принимаем к установке d=12 мм.
Толщина арматуры и ее функциональное назначение
В таблице ниже мы представили типы арматуры по ее диаметру, функциональному назначению и применению в индивидуальном строительстве. Как правило, элементы диаметром 6-8 мм используются в качестве монтажных. Все, что больше – стержни с периодическим профилем, которые уже работают на изгиб.
Как видите, тип подбираемой по толщине арматуры не зависит от того, какие пропорции бетона для фундамента мы используем и прочих параметров.
Диаметр арматуры, мм | Профиль | Назначение |
---|---|---|
6 | гладкий | монтажная/для формирования хомутов |
8 | монтажная/возможно применение в качестве армирующих элементов буронабивных свай | |
10 | периодический (рифленый, ребристый) | рабочая/используется для небольших построек с учетом параметров грунта |
12 | рабочая/самые распространенные варианты для возведения ленточного или плитного железобетонного основания | |
14 | ||
16 | рабочая/используется для больших домов на сложном грунте |
Диаметр арматуры для ленточного фундамента под одно- и двухэтажный дом
Армирование является обязательным этапом возведения ленточного фундамента, металлический каркас обеспечивает нужную прочность. Пояса закладываются как минимум в два слоя, нижний компенсирует нагрузки на изгиб и снижает риск подвижек при морозном пучении грунта, верхний принимает на себя вес постройки. Несмотря на всю экономичность ленточных типов оснований, расход арматуры при их обустройстве все равно высокий, для снижения затрат ее советуют покупать оптом. Расчет необходимого количества проводится на стадии проектирования, его главная цель – подбор правильного сечения продольных, поперечных и вертикальных прутьев и определение их суммарного метража и веса.
Оглавление:
- Как подобрать диаметр прутьев?
- Технология усиления фундамента
- Расчет для ленточного основания
- Способы вязки
Рекомендации по выбору диаметра арматуры
Для вязки каркаса используются стержни с гладким и периодическим профилем, вторая разновидность является единственно приемлемой для продольных элементов, первая подходит только в качестве монтажной. При выборе диаметра учитывается назначение и вес постройки, минимум составляет, в мм:
- 10 – для легких построек типа летней кухни или бани.
- 12 – для продольной арматуры ленточных оснований стандартных жилых построек.
- 14 и выше – при закладке фундамента под кирпичный дом (или здание из камня) свыше 1 этажа.
- 16 – при возведении домов на сложных грунтах или этажности выше 2. Требуемый тип профиля во всех вышеперечисленных случаях – рифленый или ребристый.
- 6-10 – рекомендуемый интервал для монтажной арматуры (вертикальных и поперечных). Допускается использование гладкого профиля.
Применение прутьев с большим диаметром экономически нецелесообразно, с меньшим – не допускается нормами СНиП. Минимальное соотношение арматуры (продольной) для ленточного фундамента составляет 0,1 % от площади сечения бетонного монолита. Для основ высотой в 1 метр и шириной в 40 см это значение равняется 4 см2, чему вполне соответствует схема из 4 стержней диаметром в 12 мм. Превышать эту норму можно, уменьшать – нельзя ни в каких случаях. Сечение одного стержня находится по стандартной формуле S=π·R2. Требования к проволоке для вязки, поперечным и вертикальным элементам мягче, нагрузка на них меньше в разы, их основная цель – поддержка каркаса.
Число располагаемых продольных прутьев зависит от ширины ленточного фундамента, в индивидуальном строительстве распространены два варианта: с четырьмя и шестью стержнями. Вторая система актуальна при превышении размеров монолита свыше 50 см. Это обусловлено основными требованиями к размещению арматуры, согласно СНиП 52-101-2003: расстояние между продольными линиями не должно превышать 40 см; рекомендуемый промежуток между элементом металлического каркаса и краем бетона – 5-7 см.
Утапливать стержни в центр нельзя, равно как и допускать их расположения вблизи грунта из-за возрастания риска коррозии. Добавочный прут крепят ровно посередине, расстояние между нижним и верхним поясом варьируется в пределах 60-80 см, такая схема идеально подходит для фундамента одноэтажного дома высотой не более 1 м. Поперечные и вертикальные стержни перекрещивают между собой в одном узле, интервал размещения составляет от 30 до 80 см, для удобства расчета его часто принимают равным 50.
Особого внимания требуют углы, на участках перераспределения напряжения каркас усиливается загнутыми прутьями. Рекомендуемые схемы включают анкеровку Г-образными или П-образными элементами, или загиб продольного ряда. Поддерживающая арматура укладывается в верхнем поясе, минимальная длина одной стороны – 50 см. Также на этих участках сокращается интервал размещения продольных прутов, шаг для фундаментов стандартного сечения – 25 см. Выполнение этих условий актуально даже при строительстве легких построек типа бани, обычной связки проволокой в углах недостаточно.
Расчет арматуры для ленточного фундамента
Исходными данными являются геометрические размеры будущей основы. Расчет проводится на стадии проектирования дома, одновременно с составлением схемы расположения прутьев. Процесс начинается с выбора диаметра, для ленточного типа фундамента допускается использование разного типа метизов для продольных (основных) рядов и вертикальных с поперечными. Закладываемый минимум для горизонтальных несущих стержней – 12 мм, исключение делается для легких построек типа бани (но не менее 10 мм). Применяется арматура одинакового сечения с одной маркой стали, при избытке допускается укладка изделий с большим диаметром для формирования нижнего ряда.
Зная величину периметра ленты и число прутьев, на первый взгляд, найти общий метраж легко. Но расчет усложняется из-за необходимости использования цельной арматуры. В идеале продольные пруты неразрывны, при связке двух отрезков короче, чем длина стены, допустимый минимум запаса составляет 30 см. Загнутые элементы для усиления углов не уступают в диаметре, их общий метраж зависит от числа поворотов, в расчет включают участки соприкосновения с внутренними несущими стенами.
Требуемая длина для поперечных и вертикальных стержней также рассчитывается согласно выбранной схеме. Самый простой путь – подсчитать метраж на один стык и умножить его на число узлов. Даже при условии соединения каркаса сваркой арматура для фундамента не режется в обрез, учет нахлестов и запусков обязателен. Точно учесть величину выступающих отрезков невозможно, для упрощения расчета их принимают равными 10 % от общего метража монтажных прутьев.
Найти суммарную длину металлопроката для ленточного фундамента недостаточно, цены на эти изделия чаще указываются для одной тонны. Вес у стержней разного диаметра отличается, величина относится к регламентированной, перерасчет провести легко. Продукция приобретается с запасом, излишки допустимы, недостача – нет.
Нюансы вязки арматуры
Сварочное соединение для каркасов ленточных фундаментов не подходит: помимо увеличения затрат оно не обеспечивает достаточную надежность, стыки со временем подвергаются коррозии. Единственно возможным способом фиксации считается обвязка пластиковыми хомутами или стальной проволокой. Ее расчет несложный: число узлов умножают на длину отрезка, требуемого для обхвата прутьев и закрутки концов (обычно это 30-50 см), полученный метраж переводится в кг.
Рекомендуемое сечение проволоки при диаметре арматуры от 12 мм варьируется в пределах 1,2-1,4 мм. Для вязки используются крючок и плоскогубцы или специальный пистолет (дорогой инструмент, но оправданный при больших объемах работ).
Размер арматуры для армирования ленточного фундамента
СТИВЕРОГ
#1
Мне интересно, какой типичный размер (диаметр) арматуры, которая будет использоваться для армирования бетонной плиты фундамента? Я планирую использовать бетонный ленточный фундамент в будущем проекте. Мои рассуждения… В некоторых предыдущих работах, выполненных строителем на моем участке (оранжерее), требовался фундамент глубиной 300 мм и шириной 600 мм без какой-либо арматуры, но строитель задел арматуру. Он сказал, что в прошлом обжегся плохой прессой со стороны клиента, чей фонд потерпел крах в аналогичной работе с консерваторией, поэтому он сказал, что теперь делает это как стандарт. Звучит как хорошая идея, я буду делать эту будущую работу сам и хотел бы добавить арматуру, но понятия не имею, какой толщины и сколько и т. д. Это разумная идея или излишество?
разнорабочий77
#2
Это не излишество. Мы используем 12-миллиметровую арматуру для любых бетонных работ, это то, что обычно рекомендуется в большинстве спецификаций от инженеров
.
Сделай сам, не местный
Если вам нужно найти специалиста для выполнения своей работы, попробуйте наш местный поиск ниже,
или, если вы делаете это самостоятельно, вы можете найти местных поставщиков.
Выберите нужного поставщика или торговую площадку, введите свое местоположение, чтобы начать поиск.
Сантехник / ГазовикЭлектрикСтроительДекораторСтроитель Торговец сантехникамиПоставщик плиткиПоставщик напольных покрытий
Вы продавец или поставщик? Вы можете создать свой список бесплатно на DIYnot Local
Вы должны войти или зарегистрироваться, чтобы ответить здесь.
Разрушение железобетона
- HammieUK
- Корпус
2
- Ответы
- 29
- просмотров
- 5К
tomfe
Как герметизировать D. P.M калибра 1200 после арматуры?
- заппастикс
- Корпус
- Ответы
- 4
- просмотров
- 2К
Статический
проблема с арматурой на опорах, которые я только что отлил
- tvrbeaver
- Корпус
2
- Ответы
- 19
- просмотров
- 2К
tvrbeaver
Сетка армирующая в ленточных фундаментах
- самозастройщик 123
- Корпус
- Ответы
- 1
- просмотров
- 4К
Shytalkz
Положение стены на фундаменте
- plantyroo
- Корпус
23
- Ответы
- 34
- просмотров
- 4К
джеды
Делиться:
Фейсбук
Твиттер
Реддит
Пинтерест
Тамблер
WhatsApp
Эл. адрес
Делиться
Ссылка на сайт
Расчет железобетонных оснований: ACI 318-14 и IS456
🕑 Время чтения: 1 минута
Железобетонное основание проектируется с учетом нагрузок на колонны и моментов в основании, а также данных о грунте. Эта статья пролила свет на проектирование железобетонных фундаментов.
Содержание:
- Переворожные типы опоры
- Важные соображения при проектировании фундаментов
- Глубина опоры
- Размер пьедестала
- Рекомендации IS 456: 2000, предельное состояние
- Максимум Bending Moment в Foots
- Проверка прочности на сдвиг для фундаментов
- Длина развертывания арматурных стержней в фундаменте
- Армирование фундаментов
- Передача нагрузки в основании колонны
Типы железобетонных фундаментов 9026
Ниже приведены типы фундаментов в порядке предпочтения с точки зрения экономии:
- Отдельные фундаменты (изолированный фундамент)
- Фундаменты комбинированные (сочетание отдельных фундаментов)
- Ленточные фундаменты с подпорной стенкой, выступающей в качестве ленточной балки, где это применимо.
- Фундаменты ростверковые типов (а) плитные (б) балочно-плитные.
Фундаменты кирпичной стены также могут быть спроектированы. Часто цокольные балки служат для поддержки кирпичных стен, а также служат в качестве сейсмостойких связей в каждом основном направлении.
Важные аспекты проектирования фундаментов
Фундаменты — это конструктивные элементы, передающие нагрузки от здания или отдельных колонн на землю.
Если эти нагрузки должны передаваться должным образом, фундаменты должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвратить чрезмерную осадку или вращение, свести к минимуму неравномерную осадку и обеспечить достаточную защиту от скольжения и опрокидывания.
Высота подошвы
- Согласно п. 34.1.3 IS456:2000 и п. 15.7 АКИ 318-14 толщина подошвы у ее края на грунтах должна быть не менее 15 мм, или не менее 15 мм. не менее 30 см для фундаментов на сваях.
- Глубина фундамента ниже уровня земли может быть получена по формуле Ренкина: Где:h: минимальная глубина фундаментаp: полная несущая способность
: плотность почвы
: угол естественного откоса или внутреннее трение грунта.
Размеры пьедестала
В случае простых цементобетонных цоколей угол между плоскостью, проходящей через нижний край цоколя и соответствующей кромкой соединения колонны с цоколем и горизонтальной плоскостью, определяется выражением.
Где:
q o: расчетное максимальное опорное давление в основании опоры/основания в Н/мм 2 : характеристическая прочность бетона через 28 дней в Н/мм 2
Рис.1: Размер постамента
Рекомендации IS 456: 2000, Расчет по предельным состояниям
Для определения площади фундамента, необходимой для правильной передачи полной нагрузки на грунт, рассматривается полная нагрузка (сочетание постоянной нагрузки, динамической нагрузки и любой другой нагрузки без умножения ее на какой-либо коэффициент нагрузки).
Максимальный изгибающий момент в фундаментах
Согласно ACI 318-14, раздел 15.4.1 и 15.4.2, и IS 456: 2000, пункты 34.2.3.1 и 34.2.3.2, изгибающий момент будет учитываться на поверхности колонны, пьедестала или стены и должен определяться путем прохождения через сечение вертикальная плоскость, которая проходит полностью через подошву и по всей площади подошвы или одной стороне указанной плоскости.
Рис. 2: Максимальный изгибающий момент в фундаменте
Проверка прочности на сдвиг для фундаментов
Прочность основания на сдвиг зависит от следующих двух факторов:
- Фундамент, действующий в основном как широкая балка, с потенциальной диагональной трещиной, идущей в плоскости по всей ширине, критическое сечение для этого условия должно приниматься как вертикальное сечение, расположенное от лицевой стороны колонны, постамента или стены на расстоянии, равном эффективной глубине фундамента в случае фундаментов на грунтах. Для одностороннего действия сдвига номинальное напряжение сдвига рассчитывается как:
Где:
: напряжение сдвига
:коэффициент силы вертикального сдвига
b: ширина критической секции
г: эффективная глубина
, где: расчетная прочность бетона на сдвиг на основе % продольной растянутой арматуры. См. таблицу 61 СП-16)
Рис. 3: Критическое сечение одностороннего сдвига фундамента
2. Для двухстороннего сдвига (или двухстороннего изгиба или пробивного сдвига) фундамента при пробивном сдвиге необходимо проверить следующее. Пробивной сдвиг должен быть по периметру на расстоянии 0,5 эффективной глубины от лица колонны или пьедестала.
Для двустороннего действия на сдвиг номинальное напряжение сдвига рассчитывается в соответствии с пунктом 31.6.2 стандарта IS456: 2000 следующим образом:
Где
: напряжение сдвига
: периферия критической секции
d : эффективная глубина
: коэффициент вертикальной поперечной силы
Если сдвиговая арматура не предусмотрена, номинальное касательное напряжение в критическом сечении не должно превышать
Где:
= 0,5 + Bc (но не более 1)
Bc: короткий размер колонны или пьедестала / длинный размер колонны или пьедестала
Результат уравнения 6 находится в Н/мм 2 Примечание : Общепринято делать основание достаточно глубоким, чтобы не требовалось поперечное армирование.
Длина развертывания арматурных стержней в фундаменте
В соответствии с ACI 318-14, раздел 15.6 и IS 456: 2000, пункт 34.2.4.3, критическое сечение для проверки длины разработки в фундаменте должно приниматься в следующих плоскостях:
- На лицевой стороне колонны, пьедестала или стены, для опор, поддерживающих бетонную колонну, пьедестал или стену.
- На полпути между центральной линией и краем стены, для фундаментов под каменными стенами.
- На полпути между лицевой стороной колонны или пьедестала и краем основания с косынками для фундаментов под основаниями с косынками.
- Все другие вертикальные плоскости, где происходят резкие изменения сечения.
Усиление фундаментов
Минимальная арматура в фундаментной плите, указанная в нормах, составляет 0,12%, а максимальное указанное расстояние составляет 3-кратную эффективную глубину или 450 мм, в зависимости от того, что меньше. (пункт 34.3).
В одностороннем усиленном основании; двухсторонний усиленный квадратный фундамент; и продольном направлении двустороннего прямоугольного фундамента, арматура, проходящая в каждом направлении, должна быть равномерно распределена по всей ширине фундамента.
Однако должна быть центральная полоса, равная ширине фундамента для короткого направления двухсторонних прямоугольных фундаментов. Армирование в центральной полосе должно быть обеспечено в соответствии со следующим уравнением.
Где B — отношение длинной стороны фундамента к его короткой стороне.
Передача нагрузки на основание колонны
В соответствии с IS 456: 2000, пункт: 34.4, силы и моменты в основании колонны, стен или усиленного основания должны передаваться на вершину опорного основания или фундамента посредством опоры.
Давление опоры на нагруженную зону не должно превышать допустимое напряжение опоры при прямом сжатии, умноженное на величину, равную, но не более 2.
Где:
: опорные площадки для опирания фундамента, который является наклонным или ступенчатым. Фундамент может быть принят за площадь нижнего основания наибольшей усеченной пирамиды или конуса, полностью заключенного в фундаменте и имеющего верхнее основание, площадь, фактически нагруженная и имеющая боковой уклон от одной вертикали до двух горизонталей.
: загруженная область у основания колонны.
Для конструкции в предельном состоянии указанное допустимое напряжение смятия составляет 45 f ск .
Если допустимое напряжение смятия превышено либо в бетоне колонны, либо в бетоне основания, необходимо предусмотреть усиление для развития избыточной силы. Армирование может быть выполнено либо путем удлинения продольных стержней в основании, либо путем установки дюбелей в соответствии с нормами, указанными ниже:
- Минимальная площадь удлиненных продольных стержней или дюбелей должна составлять 0,5% площади поперечного сечения поддерживаемой колонны или пьедестала.
- Должно быть предоставлено не менее четырех полос.