В статье рассказывается о правилах выбора арматуры для изготовления фундаментов различных типов. Какая бывает арматура и как рассчитать ее количество и сортамент для строительства фундамента
Любое строительство начинается с составления проекта. Для этого проводят проектные работы в процессе которых определяется тип фундамента и количество материалов для его создания. Важной частью фундамента является его каркас. Для создания каркаса требуется расчет количества и тип необходимой арматуры.
Строительство дома, фундамент - основа, от его качества зависит все
Фундамент и в частности арматурная решетка испытывают значительные нагрузки. Такое положение требует:
- оптимального расположения силовой решетки;
- выбора сечения арматуры.
Арматура в теле бетона воспринимает усилия растяжения и изгиба, распределяет напряжения в конструкции, препятствует появлению и раскрытию трещин.
Правильный выбор элементов каркаса позволит обеспечить необходимый запас прочности и продолжительность функционирования строения.
Расчет каркаса выполняется:
- с помощью различных программных средств и онлайн-калькуляторов;
- вручную по методикам СНиП.
Фундаменты - ленточный, плиточный, столбчатый
Перед расчетом фундамента, следует определиться, какой тип должен быть. Выбор типа и схемы армирования производится на основании СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» исходя из:
- характеристик грунта;
- габаритов здания;
- особенностей конструкции здания;
- величины нагрузок.
Суммарную величину нагрузки, складывается из:
- Собственного веса фундамента;
- Массу стен, крыши, перекрытия;
- Вес оборудования, мебели, перегородок внутри здания;
- Норматив снеговой нагрузки в данной местности.
Все типы фундаментов, которые применяются в строительстве, подразделяются на:
- ленточные;
- столбчатые или свайные;
- плитные.
В некоторых случаях используются и их комбинации.
Ленточные фундаменты обладают необходимой жесткостью, просты в создании. Их устраивают в мелкозаглубленной или заглубленной конструкциях. Представляют из себя ленту монолитного армированного бетона. Нагрузка распределяется на погонные метры фундамента.
Плиточный – применяется на сыпучих и пучинистых почвах и представляет из себя, цельную фундаментную плиту шире основания дома на 10 см по периметру. Представляет из себя сетку с ячейкой 15-20 см в один слой если толщина фундаментной плиты меньше 15 см. Если толще, то используется два слоя связанных между собой вертикальными хомутами сечением до 10 мм.
Вся нагрузка распределяется на площадь опоры.
Столбчатый или свайный фундамент представляет из себя опоры, погруженные в грунт (буронабивные или железобетонные) связанные между собой ростверком (из дерева, металла или железобетона). Суммарная нагрузка распределяется на количество опор.
Варианты расчетов арматуры для фундамента
Для всех видов железобетона для рабочих стержней выбирается рифленый или гладкий стальной прокат класса А400 или А500. Для конструктивных элементов – А240. Расчеты проводятся по строительным правилам СП 63.13330.2012 и СНиП 52-01-2003 с учетом всех нагрузок, действующих на фундамент и его конструкции.
Для расчета количества арматуры для ленточного фундамента с помощью калькулятора требуется знать:
- тип фундамента (выбрать рисунок);
- марка бетона (выбрать из перечня);
- размеры (длину, ширину и высоту) фундамента;
- толщину фундаментной ленты.
Введя информацию в пункты калькулятора и запустив расчет, пользователь получает чертеж и спецификацию всех материалов (бетона, арматуры по видам, пиломатериал для опалубки).Для расчета на калькуляторе количество и сортамент арматуры для плитного фундамента нужно знать:
- марка бетона (выбрать из перечня);
- ширину плиты;
- длину плиты;
- толщину плиты;
- длину стержня арматуры;
- выбрать вариант крепления арматуры.
По введенным параметрам будет произведен расчет. Вам будет выдана информация о необходимом количестве и диаметрах необходимой продольной, поперечной и вертикальной арматуры. Количество и размеры пиломатериала для опалубки. Все итоги соответствуют СНиП 52-01-2003. Для расчета на калькуляторе буронабивных свайно-ростверковых фундаментов нужно ввести информацию:
- Выбрать тип фундамента и марку бетона;
- Задать количество свай;
- Диаметр сваи;
- Высоту сваи;
- Диаметр основания сваи;
- Высоту основания сваи;
- Ширину ростверка;
- Длину ростверка;
- Высоту и толщину ростверка.
Нажав кнопку «Расчет» получим все необходимые для изготовления свай и ростверка данные по сортаменту и количеству арматуры, бетона и пиломатериала для опалубки. Можно распечатать чертежи со всеми размерами согласно «Строительных Норм и Правил».
Бесплатный онлайн-калькулятор можно найти на сайтах в поиске.
Перечень нормативных актов (СНиПы, ГОСТы и тд), регулирующих вопросы качества и расчеты для фундаментов
Основные нормативы и правила находятся в СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и СНиП 52-01-2003. В этих правилах есть ссылки на соответствующие стандарты, СП и СНиП в области касающиеся строительства и материалов, применяющихся в строительстве.
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:
- Работает в диапазоне температур от -15о до 120о;
- 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.