Как определить необходимую арматуру для фундамента

4 июня 2021 г.

Фундамент — это структура, которая принимает на себя нагрузку от расположенной над ней конструкции и равномерно распределяет ее по всей площади основания. Выбор определенного типа фундамента определяется характеристиками грунтов, на которых он будет установлен, особенностями здания, которое будет возведено, и нагрузкой, которую оно будет нести, а также уровнем сейсмической активности в данном регионе. Например, какая арматура необходима для фундамента, зависит от этих факторов.

Арматура для фундамента

При строительстве зданий применяются следующие виды фундаментов:

Фундамент закладываются ниже глубины промерзания грунта, чтобы предотвратить разрушение, как самого фундамента, так и всего строения в следствии промерзания и оттаивания грунта.

Фундаменты испытывают нагрузки связанные с весом здания, сдвигом грунта и морозного пучения. При этом разные части фундамента одновременно подвергаются и сжатию, и растяжению.

На фундамент действуют следующие виды нагрузки:

  • на сжатие – под весом строения;
  • на разрыв – пучение грунта действует зимой, неравномерно сжимает стенки и пытается поднять вверх;
  • на излом / сдвиг — горизонтальные подвижки грунта при замерзании действуют зимой, а сдвиг водонасыщенных или слабых грунтов действует летом.

Бетон не пластичный материал и при растяжении и кручении разрушается.

Для того чтобы предотвратить появление трещин в фундаменте его необходимо армировать.

Армирование позволяет распределить нагрузку по всей конструкции фундамента, позволяет избежать появления трещин и изломов, увеличить его жесткость, устойчивость к перепадам температур, силам растяжения, кручения и сжатия.

Армирование фундамента — предназначено для укрепления бетона, материалом, обладающим более высокими свойствами по прочности.

Для повышения прочности (армирования) фундамента используется строительная рифленая стальная или композитная арматура.

Строительная арматура — это стержни заданного диаметра из металла или композитных материалов, с гладкой или рифленой поверхностью, монтируемые в железобетонные конструкции и предназначенные для восприятия, распределения и компенсации нагрузок на растяжение и изгиб.

Стальная рифленая строительная арматура А3 для фундамента

Композитная рифленая строительная арматура для фундамента

Для разных типов фундаментов используются соответствующие схемы монтажа арматуры, в результате формируются так называемые арматурные каркасы и арматурные сетки.

Согласно принятым в сфере строительства методиками классификации арматуры, см. статью «Сортамент арматуры», арматурный прокат (арматуру) принято подразделять на:

По наличию рифелей (профиля) на поверхности прутков на:

  • гладкую или арматура А1;
  • рифленую или арматура А3 / А4 / А5 / А6.

По применению, в процессе армирования на:

  • рабочую арматуру — предназначенную для компенсации нагрузки в готовых железобетонных изделиях;
  • конструктивную или распределительную арматуру — предназначенную для компенсации усадки / расширения, темперных воздействий;
  • монтажную арматуру — предназначенную для соединения рабочей и конструктивной;
  • анкерную арматуру — используется при изготовлении закладных деталей.

По расположению прутков арматуры в железобетонной конструкции:

  • поперечную — предназначенную для предотвращения образования наклонных трещин;
  • продольную — предназначенную для компенсации растягивающих или сжимающих нагрузок и предотвращения образования вертикальных трещин.

Рабочая, конструктивная и монтажная арматура вместе формируют арматурные каркасы и сетки.

Выбор диаметра арматуры для фундамента

Диаметр или толщина арматуры оказывает критически важное значение, как на прочность арматурного каркаса или сетки, так и на эффективность взаимодействия бетонного с арматурным скелетом.

В соответствии с нормативным документом СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» для обеспечения необходимой надежности строительной конструкции площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе фундамента должна составлять не менее 0,1%. Т.е. площадь поперечного сечения стержней арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе должна соотноситься как 0,001 к 1.

Для расчета количества прутов арматуры и их диаметра можно воспользоваться таблицей, приведенной ниже.

Таблица выбора диаметра стальной рифленой арматуры для фундамента

Как рассчитать количество прутков и диаметр арматуры для фундамента?

Для ленточного фундамента

Схема армирования ленточного фундамента

Например, вам необходимо залить ленточный фундамент размером:

  • Шириной 30 см (300 мм) и высотой 100 см (1000 мм).
  • Площадь поперечного сечения фундамента будет составлять: 300 мм х 1000 мм = 300 000 мм2.
  • Умножаем площадь поперечного сечения фундамента на коэффициент : 300 000 мм2 х 0,001 = 300 мм2 или 3 см2.
  • Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов рифленой арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 6 прутов диаметром 8 мм или 4 прута диаметром 10 мм.
  • Необходимо учитывать, что согласно пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», при длине фундамента по одной из сторон более 3 метров минимальный рекомендуемый диаметр арматуры должен составлять 12 мм.

Для плитного фундамента

Схема армирования плитного фундамента

Подход аналогичен расчету для ленточного фундамента, с учетом того, что для плитных фундаментов, необходимо учитывать продольное сечение фундамента.

Максимальный шаг монтажа стрежней арматуры для плитных фундаментов составляет 20 см!

Например, вам необходимо залить плитный фундамент размером:

  • Шириной 600 см (6000 мм), длиной 800 см (8000 мм) и высотой 30 см (300 мм).
  • Площадь продольного сечения фундамента будет составлять: 8000 мм х 300 мм = 2 400 000 мм2.
  • Умножаем площадь продольного сечения фундамента на коэффициент : 2 400 000 мм2 х 0,001 = 2 400 мм2 или 24 см2.
  • Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 6 прутов диаметром 8 мм или 4 прута диаметром 10 мм.
  • Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 80 прутов диаметром 8 мм
  • Так как длинна фундамента более 3 метров то нам необходима арматура диаметром 12 мм.

Для столбчатого фундамента

Схема армирования столбчатого фундамента

Для столбчатых фундаментов площадь поперечного сечения стержней арматуры по отношению к поперечной площади заливаемого столбчатой опоры должна соотноситься как к 1, т.е. в 2 раза больше!

Для армирования опор столбчатого фундамента используют пространственные арматурные каркасы.

Применение различных типов и диаметров арматуры при заливке фундамента

В таблице, приведенной ниже, описаны рекомендации по использованию гладкой А1 и рифленой А3 арматуры в зависимости от их диаметра.

Как правило, пруты арматуры диаметром 6—8 мм используются в качестве монтажных, а с большим диаметром в качестве рабочей и конструктивной.

Диаметр арматуры, мм

Профиль арматуры

Применение

Гладкий А1, Рифленый А3

Монтажная

Монтажная, рабочая для буронабивных свай

Рифленый А3

Рабочая

Рабочая

Рабочая для больших зданий и сложных грунтов

В таблице, приведенной ниже приведены рекомендации по использованию композитной арматуры взамен стальной.

Характеристика

Стальная арматура класса АIII

Композитная арматура

Соответствие диаметров стальной и композитной арматуры при равных прочностных характеристиках, мм

  • На сайте armatura-optom.by вы можете оформить оптовый заказ на поставку стальной рифленой и гладкой арматуры, композитной арматуры, вязальной проволоки.
  • А на сайте металлобазы «Аксвил» вы можете купить арматуру для фундамента в розницу.

Смотрите также:

  • Сортамент арматуры, виды и классы арматурного проката
  • Теоретический вес рифленой арматуры А3.
  • Теоретический вес сварной сетки.
  • Теоретический вес гладкой арматуры А1.
  • Online калькулятор арматуры.
  • ГОСТЫ, СТБ и ТУ на арматуру.
  • Расчет площади поперечного сечения строительной арматуры.
  • Как армировать стяжку?
  • Как армировать кладку из строительных блоков?
  • Как армировать кладку из кирпича?

Как посчитать арматуру для фундамента?


Для расчета необходимого количества арматуры для фундамента необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Определить тип и размеры фундамента, для которого будет производиться расчет.

  2. Установить требования к прочности и нагрузкам на фундамент. Это может быть определено на основе геологической и инженерно-геологической экспертизы, проектной документации и строительных норм и правил.

  3. Выбрать тип арматуры, который будет использоваться для армирования фундамента. Для ленточных фундаментов, как правило, используется стержневая арматура диаметром от 10 мм до 16 мм.

  4. Определить количество стержней арматуры, которые необходимы для армирования фундамента. Для этого можно использовать специальные таблицы и расчетные формулы, которые учитывают требования к прочности фундамента и характеристики используемой арматуры.

  5. Рассчитать общую длину арматуры, которая будет использоваться для армирования фундамента. Для этого нужно умножить количество стержней на длину фундамента.

  6. Учесть запас арматуры, который может потребоваться для замены или дополнительной армировки, а также учитывать возможные отходы при изготовлении и монтаже арматуры.

  7. Определить массу арматуры, которая будет использоваться для армирования фундамента. Это можно сделать, зная длину арматуры и ее вес на единицу длины.

Важно помнить, что расчет арматуры для фундамента является ответственной задачей, требующей опыта и знаний в области строительства и проектирования. Поэтому, если у вас нет необходимых знаний и опыта, лучше обратиться к специалистам.

Видео. Фундамент без арматуры? Или чем заменить арматуру? Все о стройке у меня на странице #строимсами

Написано