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.
При строительстве зданий применяются следующие виды фундаментов:
- ленточные;
- столбчатые;
- свайные;
- плитные;
- комбинированные.
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.
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.
Как рассчитать количество прутков и диаметр арматуры для фундамента?
Для 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
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
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 |
|
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:
-
Определить тип и размеры фундамента, для которого будет производиться расчет.
-
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.
-
Выбрать тип арматуры, который будет использоваться для армирования фундамента. Для ленточных фундаментов, как правило, используется стержневая арматура диаметром от 10 мм до 16 мм.
-
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.
-
Рассчитать общую длину арматуры, которая будет использоваться для армирования фундамента. Для этого нужно умножить количество стержней на длину фундамента.
-
Учесть запас арматуры, который может потребоваться для замены или дополнительной армировки, а также учитывать возможные отходы при изготовлении и монтаже арматуры.
-
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.