- При создании ленточного фундамента обязательно устанавливаются Устанавливаются две арматурные сетки, Нижняя предотвращает растрескивание бетона под воздействием осадки грунта, верхняя – под воздействием волнистости грунта.
- Оптимальным выбором является шаг сетки Оптимальное расстояние между решетками составляет 0,2 м. Для фундамента требуется 2 продольных стержня, которые укладываются в каждый слой матрицы.
- Диаметр прута Диаметр арматуры следует выбирать в зависимости от материала стены, которая нагружает фундамент. Деревянный каркас не такой тяжелый, как каркас из кирпичной кладки, поэтому могут подойти прутья диаметром 12 мм. Для фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 метров арматуры (2*12*2*2). Для более коротких сторон потребуется 64 м (2*8*2*2). Необходимо также учитывать стыки, где начинается армирование. Как правило, к общему метражу достаточно добавить 10-15%. Эта цифра составляет 160*10%=16 метров. Для продольных элементов расчетная длина составляет 176 метров (96+64+16).
Расчет арматуры для ленточных фундаментов
Стальная арматура используется для надежного армирования ленточных фундаментов, которые соединяются в пространственные леса. Все арматурные каркасы состоят из стержней, назначение которых зависит от места расположения.
Продольные – расположены вдоль полотна сверху и снизу. Они предназначены для рабочих целей, так как эти стержни несут большую часть нагрузки на бетон. В качестве продольной рабочей арматуры могут использоваться только стержни с ребристой поверхностью. Это кольцевые или серповидные насечки, которые увеличивают плотность связи между прокатом и бетонной смесью. Гладкие прутки использовать не следует. Рекомендуемый диаметр прутков: 12-16 мм.
Поперечные стержни – располагаются как горизонтально, так и вертикально. Поперечная арматура соединяет продольные стержни в единый прямоугольный каркас. Поперечные стержни также отвечают за равномерное распределение нагрузки по всей конструкции. Поверхность стержней имеет тесное рифление. Диаметр меньше: от 8 до 10 мм.
Пример расчета
Расчет количества арматуры для ленточного фундамента проводится в несколько этапов.
Армирование ленточных фундаментов основывается на нормативных документах – ГОСТ и СНиП. Ключевым из них является СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Документ гласит:
- если ширина фундамента составляет 500 мм и менее, то для армирования используется схема с четырьмя продольными стержнями;
- если ширина больше 500 мм, то используется схема с шестью продольными стержнями.
Расстояние между продольными стержнями не должно превышать 400 мм. Бетон должен покрывать арматуру слоем толщиной не менее 50 мм.
Документ также регламентирует минимальный диаметр продольной арматуры в зависимости от длины сторон фундамента.
- для сторон длиной до 3 м – 10 мм;
- для сторон длиной более 3 м – 12 мм.
Расчет арматуры для фундамента
Для армирования фундаментов используются ребристые и гладкие стальные стержни класса А400 или А500 для рабочих стержней и класса А240 для конструктивных элементов.
Анализ проводится в соответствии со стандартами СНиП 52-01-2003 и строительными нормами и правилами и актуализированными нормами СП 63.13330.2012, с учетом всех видов нагрузок, действующих на фундамент и типа фундамента.
Арматуру усиливают пространственными или плоскими каркасами, состоящими из продольных, поперечных и соединительных стержней. Первые воспринимают растягивающую нагрузку сверху и снизу, вторые распределяют ее между горизонтальными и вертикальными элементами. Структурные соединения используются для обеспечения стабильности во время производства и монтажа.
Расчетная база для ленточных фундаментов
Наиболее распространенным типом фундамента в индивидуальном строительстве является залитый ленточный фундамент. Он не сложен в строительстве, достаточно прочен и обладает необходимой жесткостью. Его закладывают в виде мелкозаглубленной или заглубленной конструкции.
Глубина заложения, действующие нагрузки и ширина рабочей части основания очень важны для расчета армирования фундамента.
Определение глубины заложения
Высота фундамента выбирается в зависимости от типа грунта:
- если грунт глинистый, илистый или мелкий песок, фундамент опирается на непромерзающий слой ниже уровня грунтовых вод;
- на непромерзающих и слабопросадочных грунтах уровень фундамента должен быть не менее чем на 0,5 м ниже уровня существующего грунта;
- В случае подвала фундамент должен быть опущен на 0,5 м ниже пола; фундамент колонны должен быть опущен на 1,5 м.
Тип грунта, положение уровня грунтовых вод и наличие слабых линз (подвижных песков) определяются путем бурения или рытья котлованов. Глубина промерзания грунта в каждом регионе указана в СНиП "Строительная климатология".
Сбор нагрузок
На этом этапе необходимо обобщить все возможные нагрузки, действующие на фундамент:
- мертвая нагрузка;
- вес стен, плит перекрытия, крыши, полов и отделки
- нагрузка на людей, санитарные узлы, мебель, перегородки внутри здания;
- нормативная снеговая нагрузка.
Вся информация включена в таблицы СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия".
Общее значение распределяется на погонный метр в ленточных фундаментах, на количество футов в свайных или столбчатых фундаментах.
Ширина основания
Расчеты с запасом
Арматура фундамента – это устройство металлического каркаса в своей массе, предназначенное для создания единой тяжелой бетонной конструкции.
Точные инженерные расчеты фундаментов для небольшого индивидуального здания сложны и дороги, требуют геологических изысканий, сравнения с потенциальными проектами застройки на всей территории, характеристики почвы и грунтовых вод и длинного списка других вопросов.
Поэтому частные застройщики придерживаются двух основных правил при строительстве фундаментов:
- Фундамент должен находиться ниже глубины промерзания почвы, в соответствии с максимальными значениями для региона строительства.
- Армирование ленточного фундамента является обязательным и должно выполняться в соответствии с общими рекомендациями стандартов с достаточным запасом прочности.
Обрамление фундамента
Монолитный фундамент армируется как единая непрерывная рама по всей высоте. Расстояние между отдельными арматурными стержнями должно позволять бетонной смеси свободно проходить между ними. Другими словами, если в бетоне используется щебень фракции 20-40, то пространство между каркасными прутьями должно быть не менее 4 см.
Использование каменного щебня намного дешевле, чем обычная бетонная смесь, но при этом необходимо связать весь периметр фундамента в единую конструкцию. Арматурная обойма не совместима с крупными камнями, и в таких случаях технологическим решением является укладка арматуры под и поверх фундамента.
См. также:
Справочник компаний, специализирующихся на ремонте и проектировании фундаментов.
Техника укладки
Стержни большого диаметра укладываются продольно по периметру ленты: 2-4 прутка в каждой хорде (снизу и сверху). Поперечные и вертикальные прутья меньшего диаметра устанавливаются с интервалом 50 см и 5 см от верха фундамента (на уровне земли). Размеры отдельных элементов рассчитываются на основе фундамента и материалов, используемых при строительстве.
При установке арматуры особое внимание следует уделить армированию углов. Именно эта часть фундамента подвергается наибольшей нагрузке. Качественное армирование в углах предотвратит растрескивание или растяжение конструкции. Прутья в углах всегда должны быть изогнутыми. Очень важно, чтобы они перекрывали друг друга. Радиальные элементы соединяют все прутья. Нахлест прутков в угловой зоне не должен превышать 25 см.
Для того чтобы усилить различные участки ленточного фундамента, необходимо правильно рассчитать количество стальной арматуры.
Читайте также:
Арматурные стержни для фундаментов
Расчет количества арматуры
Сначала определяется периметр будущей конструкции дома и учитывается количество продольных рядов брусьев. В качестве примера можно взять здание с размерами 8 х 12 м, шириной основания 40 см и высотой 100 см (грунт на месте – пористая почва). Общая длина стены по периметру составляет 40 метров (8+8+12+12).
- При создании ленточного фундамента обязательно устанавливаются Устанавливаются две армирующие сетки, Нижняя предотвращает растрескивание бетона под воздействием оседания грунта, а верхняя – вспучивание бетона.
- Оптимальное расстояние между сетками Оптимальное расстояние между сетками составляет 0,2 м. Для фундамента требуется 2 продольных прута, которые укладываются в каждый слой матрицы.
- Диаметр прута Диаметр арматуры следует выбирать в зависимости от материала стены, которая будет нести нагрузку на фундамент. Деревянный каркас не такой тяжелый, как каркас из кирпичной кладки, поэтому могут подойти прутья диаметром 12 мм. Для фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 м прутьев (2*12*2*2). Для более коротких сторон потребуется 64 м (2*8*2*2). Необходимо также учитывать стыки, где начинается армирование. Как правило, достаточно добавить 10-15% к общему метражу. Эта цифра составляет 160*10%=16 метров. Общая длина продольных элементов составляет 176 метров (96+64+16).
- Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм расположены на расстоянии 50 см друг от друга. Их количество равно 80 – периметр фундамента делится на шаг (40/0,5). Длина прутков равна ширине ленты и составляет 40 см. Общее количество брусьев по всей длине составляет 32 метра (80*0,4).
- Вертикальные связи выполнены из прутьев диаметром 10 мм. Высота арматуры такая же, как высота полосы – 100 см. Определите количество стальных стержней в зависимости от количества пересечений: 80 поперечных прутьев умножить на 4 продольных, в результате получится 288 штук. Длина каждого из них составляет 1 метр, общая длина – 288 метров.