Армирование ленточный фундамент – Способы правильного армирования ленточного фундамента в подробной инструкции со схемами и чертежами

Технология армирования фундамента | ИнноваСтрой

Это, прежде всего, касается ленточных фундаментов, в которых большая масса бетона давит на почву. Конструкция фундамента с армированием – классический пример того, насколько просто и эффективно можно улучшить свойства строительной конструкции, если использовать теоретические знания и практический опыт.

Зачем армируют бетон? 

Армирование начали применять довольно давно — еще с 18 века. Сначала армировали бетонные сооружения расположением металла поверх бетона, а потом был изобретен метод упрочнения армирования внутренним заложением.Зачем армируют бетон? Бетон – это очень прочный на сжатие материал, но очень хрупкий, если его растягивать. Показатель прочности при растяжении в 10-30 меньше, чем при сжатии. Армирующие стальные, а теперь уже и различные композитные армирующие материалы, позволяют строить конструкции фундаментов и стен, компенсирующих недостатки того или другого материла.

Таким образом, армированный ленточный фундамент может противостоять:

• снизу – давлению на растяжение;
• верхняя часть фундамента сопротивляется большому давлению стен и крыши сверху;
• с боков и снизу на фундамент действует сила морозного пучения почвы, сила выталкивания которой, может превысить вес дома.

Как укладывается арматура? 

Арматурную сетку в бетонную опалубку укладывают продольно и поперечно. Продольная арматура принимает на себя самые большие нагрузки, и потому укладывают ее снизу и сверху заливаемой основы. Если фундамент по высоте не ниже 15 сантиметров, тогда устраивают еще и перекладины поперечной арматуры. Обычно. в случае выбора металлического армирующего изделия, используют стальные прутки с диаметром от 5 до 8 мм.

Во время строительства армирующей сетки, ее скрепляют, создавая единую армирующую конструкцию-каркас. Обвязка арматуры в один каркас устраняет возможность неправильного перераспределения нагрузок. Таким образом, армирующий каркас создает мощное сопротивления весу дома, а также силам, поднимающим фундамент или пытающимся испытать его на растяжение.Расстояние между продольными стержнями арматуры фиксируется на уровне 400-500 мм. Шаг арматуры, которая устанавливается поперечно, не должен превышать 300 мм.

Ширину шага и плотность армирования необходимо рассчитывать с учетом:

• используемого элемента железобетонной конструкции;
• размеров элемента в ширину и высоту;
• расчетной величины, которая обеспечивает эффективное вовлечение бетона и арматуры в соблюдение жесткости конструкции;
• в продольной арматуре расстояние между стержнями не должно превышать двукратной высоты сечения бетонного элемента.

 

Проектирование домов и в частности, армированных ленточных фундаментов – кропотливая и точная работа, которая может быть сделана благодаря четким инженерным расчетам специалистов. Компания «ИнноваСтрой» предлагает изготовление фундаментов домов под ключ, в том числе ленточных или плитных. Также специалисты компании могут выполнить любой вид строительных услуг, начиная от проектирования дома и проведения геологических работ, до монтажа инженерных систем и ввода дома в эксплуатацию.

Ленточный фундамент: тонкости армирования 

Монолитный ленточный фундамент армируют не только по стенам конструкции. В основание фундамента на песчаную подушку укладывают армирующую сетку, а затем – опалубку, камни, гравий, битый кирпич, а затем заливают все эту смесь бетоном.

Армированный монолитный фундамент очень сильно противостоит пучению почвы. Если такой армированный фундамент заложить ниже точки замерзания, то можно ожидать постройки прочного и долговечного фундамента.Если стенки фундамента выше 50 сантиметров, тогда они будут испытывать мощную одностороннюю боковую нагрузку грунта и потому такие фундаменты обязательно устраиваются с армированием.

 

Когда ленточный фундамент содержит полный каркас армирования, то арматуру нельзя прямо присоединять к открытому грунту и элементами опалубки. Это может спровоцировать появление ржавчины, что небезопасно для стальных конструкций арматуры, которая может вследствие этого прогнить и рассыпаться. Безопасный слой для защиты каркаса должен составлять не менее 45-75 сантиметров.

Углы армирования фундамента – это особое внимание строителей. Именно угловые конструкции испытывают усиленное напряжение. Для создания угловых изгибов необходимо на месте создания каркаса гнуть проволочные углы.Если армирование будет проводиться простым схватыванием проволокой прямых арматурных стальных прутков, тогда прочность конструкции будет на порядки ниже, и она не сможет стать монолитным каркасом. Фактически в таком случае можно получить, рассматривая ситуацию с инженерной точки зрения, несколько отдельных балок, а не общую монолитную армированную массу. Это резко снижает возможность сопротивления конструкции фундамента не только сжатию, но и самому опасному напряжению для бетонных сооружений — растяжению, боковым усилиям.

 

Если армирование проводится для тупого угла фундамента, тогда конструкция каркаса арматуры усиливается дополнительным сцеплением с внешней армирующей конструкцией, а также установкой хомутов в поперечном изготовлении.

Расчет армирования 

Перед тем как начать армирование, важно рассчитать количество необходимых для его проведения, материалов. Для этого нужно определить необходимое сечение прутьев, используемых для армирования.

 

Если вы будет строить хозпостройку для хранения инвентаря или размещения небольшой мастерской, то вполне подойдет арматура сечением до 10-12 миллиметров. Если будет армироваться ленточный бетонный фундамент, тогда требуется большее сечение арматуры – от 15-20 миллиметров. Кроме того, арматура желательно должна иметь периодическое профилирование поверхности. Это создает дополнительную прочность армирующего каркаса. Прутья для дополнительного армирования, в том числе для вертикальной установки, могут быть тоньше – от 10 миллиметров в сечении.Если положен нижний продольный ряд, то расстояние до верхнего ряда, обычно составляет не меньше 30 сантиметров.

 

Для простоты расчетов предлагают отталкиваться от такого показателя: если длина одной части железобетонного элемента составляет 3 метра или немного больше, тогда самый меньший диаметр арматурного прутка должен быть 12 мм. Если учесть все нагрузки и равномерно распределить их по элементу, тогда требуется сделать два пояса армирования с прутком сечением от 12 мм.Какими будут диаметры поперечной арматуры? Если каркас армирования не более 80 сантиметров, тогда минимальное сечение арматуры составляет 8 мм.

Все эти расчетные данные являются ориентировочными. Как мы уже говорили, их можно использоваться для оценки требуемых работ, а не для конкретного дома, поскольку необходимо учитывать массу особенностей проекта дома. Прежде всего, особенности стен, веса кровли, внутренних секций, типа перекрытий.

Технология армирования 

При армировании важно помнить одно важное строительное правило – бетон, раствор для заливки тела монолитного ленточного фундамента, прикрывает арматурный каркас по всем сторонам не менее чем на 50 миллиметров. То есть, если сечение фундамента составляет 400 на 400 миллиметров, то сечение каркаса будет 300 на 300 миллиметров.

Сборка каркаса проводится после заготовки необходимого прута с нужным сечением и поверхностью:

• шаг в ленточном фундаменте армирования обычно не превышает 30-50 сантиметров;
• стальные ребра жесткости надевают на арматурные прутки;
• арматуру закрепляют по углам каждого из ребер;
• закрепление проводят скрутками или специальными фиксирующими неразъемными элементами, в том числе применяют монтаж каркаса сваркой;
• сечение каркаса должно быть четырехугольным;

• после монтажа каркаса, его размещают в место, для укладки фундамента;
• при закладке выдерживается отступ в 50 мм от дна и стенок траншеи;
• под каждое четвертое ребро засыпают битый кирпич, камень или бетонные обломки для предотвращения изгиба.

Укрепление соединений каркаса 

Для того чтобы соединить элементы каркаса используют несколько способов.

• соединение внахлест предусматривает соединение арматуры по выпускам, длиной не меньше 50 сантиметров;

• способом накладки арматуру соединяют при помощи обрезков арматуры, гнутых и П-образных хомутов с длиной примыкания к арматурным прутам по 50 см на каждую сторону.

Арматурный пояс может скрепляться

• прямо;
• угловым способом;
• Т-образно. 

 

Для того чтобы соединить арматуру, используют прочную вязальную проволоку, которая имеет диаметр сечения не меньше одного миллиметраМеталлические ребра арматурного каркаса закрепляют сверху проволочных скруток, одев на каркас перед соединением арматуры. Если идет соединение арматуры внахлест, размеры ребер немного увеличивают.

Если при соединении используется сварка, то места соединения могут испытывать проблемы с прочностью из-за сильного нагрева и придания им свойств хрупкой закаленной поверхности железа. Это в свою очередь может приводить к разрушению арматуры. Таким образом, сварочное крепление не рекомендуется при значительных нагрузках на конструкцию фундамента.

Металл и бетон в одной упряжке 

Армирование фундамента, создание каркаса из металла или композитного прута, позволяет создать прочное и долговечное соединение бетона и металла или композита. Такие соединения выдерживают огромные нагрузки, служат более 100 лет и могут создавать прочный фундамент для любого типа дома.

В строительстве армированного фундамента важно знать свойства материалов и провести правильный расчет, применить последовательную технологию укладки каркаса. Без использования всех этих профессиональных знаний, армирование фундамента окажется малоэффективным и не сможет обеспечить прочность всей конструкции здания. Армирование фундамента позволяет уже несколько столетий при строительстве использовать все лучшие свойства двух наиболее распространенных строительных материалов – бетона и метала.

Пошаговая инструкция +Фото и Видео

Фундамент любого строения в процессе эксплуатации подвергается значительным нагрузкам. Поэтому его прочность и устойчивость являются чрезвычайно важными.

С помощью армирования показатели этих характеристик значительно улучшаются, при меньшем весе конструкция приобретает большую устойчивость. Фундамент любого типа должен быть устроен таким образом, чтобы он отвечал всем необходимым требованиям. Это относится к его надежности и долговечности, устойчивости к механическим нагрузкам и климатическим воздействиям.

Технология и необходимость армирования фундамента

Основными несущими строительными материалами при возведении строения являются бетон и сталь.

Свойства материалов принципиально различны: сталь значительнее тверже и прочнее бетона, зато последний дешевле чуть не в сто раз.

Их сочетание позволяет получать облегченный строительный материал повышенной прочности. Таким композитным материалом является железобетон.

Характеристики бетона определяют расположение в нем стальных составляющих. Обычно это те места, которые наиболее подвержены изгибу и растяжению.

Некоторые полагают, что основание здания работает исключительно на сжатие, и армирование фундамента ленточного типа не так уж нужно. Согласиться с этим можно в том случае, если основанием фундамента служат скальные грунты.

Однако гораздо чаще грунт не является сплошным монолитом, и имеется множество факторов, вынуждающих его работать на изгиб.

К ним относятся:

• Нестабильность (подвижность) верхних слоев почвы;
• Неоднородность грунта. Различная плотность его поверхностных слоев может стать причиной усадки;
• Размыв грунта подземными водами или осадками;
• Морозное пучение. Низкие зимние температуры и соседство грунтовых вод увеличивает (или вспучивает) глинистые почвы на 15 процентов от первоначального объема. Когда такое происходит, фундамент начинает выдавливаться основанием вверх.

Конструкции из бетона под действием возникающего напряжения начинают разрушаться – образуются трещины, происходит усадка фундамента. Эти процессы не только ухудшают внешний вид строения, но способны стать причиной его разрушения.

Другими словами, на армировании фундамента лучше не экономить, так как последующий ремонт жилища и его восстановление обойдутся в разы дороже.

В чем состоит суть процесса армирования? Это создание надежного пространственного каркаса, состоящего из поперечной и продольной арматуры, специальной вязальной проволоки и усиливающих хомутов.

Продольное армирование фундамента

Вдоль всей длины фундамента укладываются металлические пруты длиной от 6-ти до 12-ти метров. Растяжению сопротивляется именно такая продольная арматура.

Такое армирование обычно осуществляют по нижнему и верхнему краю конструкции из бетона. Схема укладки осуществляется согласно произведенному заранее расчету. Он производится с обязательным учетом всех потенциальных нагрузок, в том числе собственного веса, воздействия климатических факторов – ветра и снега.

Показатели несущей способности грунта берутся из геологических изысканий, по геологическому разрезу. Занимаясь армированием, важно помнить о необходимости бетонного защитного слоя. Это расстояние между стержнем непосредственно арматуры и боковой поверхности самого фундамента.

Данный слой имеет большое значение. Он оберегает металл от агрессивного действия грунтовых вод и воздуха. Чтобы железобетон хорошо справлялся с возложенной на него задачей, металлическая арматура должна располагаться внутри цементной массы.

Армирование фундамента поперечное

Применение поперечного конструктивного армирования предполагает использование вертикальных и горизонтальных металлических прутов.

Их функция заключается в следующем:

• Предотвращение образования и развития трещин;
• Фиксирование в рабочем положении продольной арматуры;
• Сдерживает неучтенную нагрузку, такую, как, например, выпучивание фундамента сбоку.

Для этого используется железная арматура сечением не менее 6-ти миллиметров.

Армирование углов

Нередко армирование углов производится из обрезков и остатков арматуры, из-за чего приходится состыковывать стержни внахлест. Соединяются они посредством сварки ли особых стыковых сочленений.

При этом концы гладкопрофильной арматуры загибают в форме петель, лапок и крюков. Концы же прутов с периодическим профилем в этом не нуждаются.

В сварных соединениях стыков используют специальные накладки-скобы, в механических соединениях применяют обжимные и резьбовые муфты.

Важно обратить внимание на тот факт, что строго запрещается простым нахлестом армировать углы.

В противном случае не гарантируется неподвижность и целостность получившегося угла. Т-образные и угловые примыкания каркасов осуществляются тремя различными методами: изогнутыми хомутами формы П и Г или специальными лапками.

Армирование ленточного фундамента: основная технология

Существует подробная инструкция, которой можно придерживаться при укреплении фундамента. Порядок действий следующий.

Устанавливается опалубка, затем с внутренней стороны она застилается пергаментом. Перед укладкой каркаса необходимо сделать специальную песчано-гравийную подушку, или подбетонку.

Можно обойтись без нее, но тогда придется использовать специальные подставки, которые должны быть помещены под нижний ряд прутов.Расстояние от песчаной подушки до железных прутьев должно составлять не менее семи сантиметров.С функциями таких подставок отлично справляются поставленные на ребро строительные кирпичи.

Арматурные стержни забиваются в траншею: длина их должна быть равно высоте предполагаемого основания, и не менее пяти миллиметров отделяют их от самой опалубки.

Кладется начальный, нижний ряд арматуры, состоящий примерно из 2-4 металлических стержней. Их располагают внахлест, расстояние между ними должно составлять около 30 см. Размер самого нахлеста – не менее 50 сечений арматурных прутов.

При монтировании верхнего слоя отступ составляет пять-шесть сантиметров. Прутья распределяются строго равномерно по всей ширине возводимого фундамента. Формирующие верхний ряд стержни не должны располагаться над просветами между прутьями нижними.

Если имеется арматура с разным сечением, то более толстые стержни должны быть использованы на углах и в нижней части. Поперечные вспомогательные пруты сгибаются в форме рамки. Их необходимо расположить на расстоянии до 80 сантиметров.

Нижний и верхний ряд, вместе с перемычками, крепятся к штырям, вбитым в грунт под прямым углом. Чтобы повысить прочность и надежность конструкции, отдельные стержни соединяются под прямым углом (клеточкой).

Для этого создается специальный крючок, который соединяется специальной мягкой проволокой. Электросварка для этого не используется. Дело в том, что данный процесс изменяет рабочие характеристики стального сплава. Полученные швы будут иметь слишком малую толщину, и соединение прутьев окажется недостаточно надежным.

Исключением является только специально предназначенная для сварки арматура, имеющая особенную маркировку С.

В окончании процесса нужно сделать специальные отверстия для вентиляции. Они служат не только для предотвращения развития процессов гниения, но и для повышения амортизационных рабочих качеств конструкции.

Далее начинает процесс заливки бетона, после чего осуществляется обязательная гидроизоляция фундамента.

При выполнении всех перечисленных условий и требований строение получится устойчивым и крепким.

Ленточный фундамент своими руками: выбор арматуры

Качество металлической арматуры во многом определяет крепость и устойчивость постройки. Поэтому к выбору арматуры стоит отнестись со всей серьезностью.

Прежде всего, обратите внимание на нанесенную маркировку товара. Индекс «С» обозначает, что этот материал подлежит сварке. Пометка буквой «К» объясняет, что данный прокат вполне невосприимчив к коррозии, появляющейся от большого напряжения.

Если на арматурных прутьях нет хотя бы одного из этих символов, они категорически не подходят для обустройства фундамента.

Для укрепления ленточного фундамента лучше использовать стержни, имеющие поперечные выступы и ребра жесткости. Их наличие обеспечивает им гораздо более надежный контакт со смесью бетона. Гладкие прутья не могут так же воспринимать нагрузки, поэтому они обычно используются при построении каркаса. Для армирования предпочтительны стержни с сечением 12 мм.

 

Калькулятор Армирование_Ленты_Онлайн v.1.0 — армирование ленточного фундамента

Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0

Расчет продольной рабочей, конструктивной и поперечной арматуры для ленточного фундамента. Калькулятор основан на СП 52-101-2003 (СНиП 52-01-2003, СНиП 2.03.01-84), Пособие к СП 52-101-2003, Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения).

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м²:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м³:

Расчет арматуры

Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм²:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм²:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм²:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м³:

Алгоритм работы калькулятора

Конструктивное армирование

Если выбран данный пункт меню, калькулятор рассчитает минимальное содержание рабочей продольной арматуры для конструкции фундамента согласно СП 52-101-2003. Минимальный процент армирования для железобетонных изделий лежит в диапазоне 0.1-0.25% от площади сечения бетона, равной произведению ширины ленты на рабочую высоту ленты.

СП 52-101-2003 Пункт 8.3.4 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11, Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.8)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11

 

В нашем случае минимальный процент армирования составит 0.1% для растянутой зоны. В связи с тем, что в ленточном фундаменте растянутой зоной может быть как верх ленты, так и низ, процент армирования составит 0.1% для верхнего пояса и 0.1% для нижнего пояса ленты.

Для продольной рабочей арматуры используются стержни диаметром 10-40мм. Для фундамента рекомендуется использовать стержни диаметром от 12мм.

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.17

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б изделий из тяжелого бетона пункт 3.11

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.27

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.13 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.6)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.14 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.7)

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.95

 

 

Конструктивная арматура (противоусадочная)

Согласно руководству по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16) для балок высотой более 700мм предусматривается конструктивная арматура по боковым поверхностям (2 прутка арматуры в одном горизонтальном ряду). Расстояние между стержнями конструктивной арматуры по высоте должно быть не более 400мм. Площадь сечения одной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади сечения, равной по высоте расстоянию между этими стержнями, по ширине половине ширины ленты, но не более 200мм.

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16)

 

 

По расчету получается, что максимальный диаметр конструктивной арматуры составит 12мм. По калькулятору может получаться и меньше (8-10мм), но все же, чтобы иметь запас прочности лучше использовать арматуру диаметром 12мм.

Пример

Исходные данные:

• Размеры фундамента в плане: 10х10м (+одна несущая внутренняя стена )
• Ширина ленты: 0.4м (400мм)
• Высота ленты: 1м (1000мм)
• Защитный слой бетона: 50мм (выбран по умолчанию)
• Диаметр арматуры: 12мм

Расчет:

Рабочая высота сечения ленты [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр рабочей арматуры) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 мм

Площадь сечения рабочей арматуры для нижнего (верхнего) пояса = (Ширина ленты * Рабочая высота сечения ленты) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 мм2

Подбираем кол-во стержней по СП 52-101-2003 приложения 1.

Сечение подбираем большее либо равное найденному сечению выше.

Получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм (4Ф12 А III) с площадью поперечного сечения 452мм.

Итак, мы нашли стержни для одного пояса нашей ленты (допустим нижнего). Для верхнего получится столько же. В итоге:

Кол-во стержней на нижний пояс ленты: 4

Кол-во стержней на верхний пояс ленты: 4

Общее кол-во продольных рабочих стержней: 8

Общее сечение продольной рабочей арматуры на ленту = Поперечное сечении одного стержня * Общее кол-во продольных стержней = 113.1 * 8 = 905мм2

Общая длина ленты = Длина фундамента * 3 + Ширина фундамента * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50м (47.6м в калькуляторе с учетом ширины ленты)

Общая длина стержней = Общая длина ленты * Общее кол-во продольных стержней = 47.6 * 8 = 400м = 381м

Общая масса арматуры = Масса одного метра арматуры (находим по таблице выше) * Общая длина стержней = 0.888 * 381 = 339кг

Объем арматуры на ленту = Сечение одной продольной арматуры * Общую длину стержней / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04м3

Расчетное армирование

Если выбран данный тип меню, то расчет продольной рабочей арматуры для растянутой зоны будет выполнен по формулам пособия к СП 52-101-2003.

В нашем случае растянутая арматура устанавливается сверху и снизу ленты, поэтому у нас будет рабочая арматура и в сжатой и в растянутой зоне.

Пример

Исходные данные:

• Ширина ленты: 0.4м
• Высота ленты: 1м
• Защитный слой бетона: 50мм
• Марка (класс) бетона: М250 | B20
• Диаметр арматуры: 12мм
• Класс арматуры: А400
• Макс. изгибающий момент в фундаменте: 70кНм

Расчет

Для нахождения Rb воспользуемся таблицей 2.2 пособия к СП 52-101-2003

Для нахождения Rs воспользуемся таблицей 2.6 пособия к СП 52-101-2003

Максимальный изгибающий момент [M] у нас был предварительно найден. Для его нахождения понадобится знать распределенную нагрузку от веса дома (включая фундамент). Для данных целей можно воспользоваться калькулятором: Вес-Дома-Онлайн v.1.0

Расчетная схема для нахождения изгибающего момента: балка на упругом основании.

Расчет для наглядности будем производить в [см].

Рабочая высота сечения [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр арматуры) = 100см – [5см + 0.6см] = 94.4см 

Am = 700000кгс*см / [117кг/см2 * 40см * 94.4см * 94.4см] = 0.016

As = [117кгс/см2 * 40см * 94.4см] * [1 – кв. корень (1 – 2 * 0.016)] / 3650кгс/см2 = 2,06см2 = 206мм2

Теперь нам нужно сравнить площади сечения рабочей арматуры полученную по расчету и площадь сечения конструктивного армирования (0.1% от сечения ленты). Если площадь конструктивного армирования окажется больше расчетного, то принимается конструктивное, если нет то расчетное.

Площадь сечения растянутой арматуры при конструктивном армировании (0.1%): 378мм2

Площадь сечения растянутой арматуры при расчете: 250мм2

В итоге выбираем площадь сечения при конструктивном армировании.

Поперечное армирование (хомуты)

Поперечное армирование рассчитывается по данным пользователя.

Нормативы поперечного армирования

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.18

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.23

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.20

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.105

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.106

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.107

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.109

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.111

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 2.14

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.24

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.22

Защитный слой бетона

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.6

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.8 (Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.4)

Полезное

Нормативная документация
СП 52-101-2003 Бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры   
Пособие к СП 52-101-2003 по проектированию бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры
СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции   
Руководство по конструированию бетонных и жб конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения)

Книги
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий И.Н. Тихонов 2007г.

Строительные калькуляторы

Вязка арматуры под ленточный фундамент: схемы, фото и видео

При строительстве или закладке неблочного дома наступает момент, когда потребуется вязка каркасов из арматуры. Можно заказать уже готовые изделия на любом предприятии, но такой фундамент обойдётся на 5-10% дороже. Не все застройщики могут себе это позволить.

Какие прутья использовать и как правильно связать каркас для усиления базы дома? Как усилить углы, где нужно проложить дополнительное усиление, а где нет? Эти вопросы лучше решить заранее, так как от качества основания и способа его устройства зависит долговечность всей конструкции. Рассмотрим детально, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента.

Сварка или обвязка

На первоначальном этапе закладки усиливающих элементов, при возведении предварительного каркаса, скелета армирующего пояса, можно воспользоваться сварочным аппаратом. Это существенно ускорит монтажные работы. Они проводятся методом прихватки при помощи сварочного оборудования на малых токах, до 150 ампер. Поле установки направляющих, так называемых троллей, стыки арматуры полностью связывают специальной проволокой, вручную или механическим способом.

Важно: не рекомендуется проводить весь монтаж с помощью электросварки. Это связано с хрупкостью стыков, а также преждевременной коррозией прутьев и сварочного шва.

Сталь класса А-3 имеет два ребра жёсткости, которые во время сварки очень легко повредить (расплавить). Из-за этого ухудшаются несущие способности сечения арматуры. Например, 12 мм прутья будут столь же эффективны в бетоне, как металл диаметром 10 мм. Такого допускать нельзя.

Кроме того, использование сварочных работ при армировании в ленточном фундаменте не оправдано, сильно сэкономить не удастся. Не стоит рисковать несущими параметрами каркаса, ускоряя сроки сдачи объекта или облегчая себе работу.

Типичные схемы армирования.

Применение электроинструмента

Повысить скорость проводимых работ при вязке арматуры для основания типа «лента» можно с помощью специальных машинок. К примеру, понадобится проволока 1,0-0,8 мм и аккумуляторный пистолет DZ-04-A01. Связать один стык таким прибором можно за 2 секунды. Заряд восстанавливается за 30 минут подсоединения к сети, а хватает его на 440-450 стыков.

Такое оборудование выгодно применять при больших объемах работ. Также его можно брать в аренду. Вязка арматуры под ленточный фундамент подобной машинкой позволяет использовать прут толщиной до 19 мм, что вполне позволит самостоятельно подготовить любое основание. Здесь быстрота и качество шагают в ногу.

Использование крюка для вязки арматуры.

Стандарт — не правило

При обустройстве ленты фундамента, из арматуры вяжут пространственный каркас. Под закладку основания для небольшого одноэтажного дома (сечение небольшого основания 600×400 мм) подходят стандартные параметры:

• Арматура 12-14 мм применяется на горизонтальные несущие направляющие;
• Тонкие прутья диаметром 8-12 мм вяжутся перпендикулярными поперечинами, так как на них нет большой весовой нагрузки;
• Шаг и расстояние между поперечинами должны соответствовать нагрузкам, но не менее 200×200 мм и не более 500×500 мм. Обычно это расстояние выдерживают со значением 300x400x400 мм между осями, где 300 – показатель длины.

Вязка углов – довольно важный момент (а точнее — узел). Кроме пространственного каркаса можно проложить несколько тяг так, чтобы они образовали на стыке треугольник правильной формы. Концы делают не короче 150 мм, сгибают и вяжут проволокой в двух местах параллельно продольным прутьям. Закладывают их по углам фундамента, на верхний и нижний ярус каркаса.

Схема армирования примыканий. Армирование углов. Армирование тупых углов. Приемы вязки проволокой.

В некоторых случаях по периметру всего основания пускают дополнительные стержни диаметром 14-16 мм. Это делают только тогда, когда предполагаются чуть большие нагрузки по площади всего каркаса. Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента предполагает укладку металла по центру каркаса. Если основание состоит из четырёх лежащих горизонтально прутьев, то их устанавливают поперек, на нижний ярус самого каркаса. Армирование нужно связать в одно целое с основным каркасом, доходя при этом до самых углов.

Выпуски за границы конструкции – отдельная тема. При изготовлении каркаса надо помнить, что длина коротких краев поперечных арматур должна соответствовать простой формуле: диаметр, умноженный на 3. Например, для прута 10 мм выпуски делают на 25-30 мм от наружного края. При ячейке 40×40 см их нарезают с плюсовым допуском в 5,5-6 см.

Фото пространственного каркаса.

Схема сбора каркаса из арматуры

Расчёт здесь прост. При ширине канавы в 400 мм и глубине 600 мм нарезают поперечины длиной 360 мм из 10 мм прутка. Шаг обрешетки будет 300 мм. Режут вертикальные 650 мм прутья, учитывая, что при установке они немного погрузятся в щебень. Меряют стороны траншеи по длине. Берут арматуру 12 мм для обвязки прогонов.

Совет: когда начнёте вязать лесенки, то учитывайте допуски для углов и расстояние для заведения готовых боковых каркасов. По краям несколько поперечин не вяжите, чтобы облегчить сборку боковых конструкций в траншее.

Следующий шаг – установка готовых лесенок в канаву, вязка от углов. Так придается жёсткость предварительному каркасу. Выставляют их по размеру, повязав несколько прутов по углам. Должно получиться что-то наподобие забора с одинаковым шагом вертикальных арматурных палок.

Закладка арматуры.

Далее вяжут перпендикулярные перемычки и усиление углов. Можно изготовить сразу несколько длинных прогонов, но тогда для монтажа понадобятся грузоподъёмные механизмы, тали.

Совет: попробуйте сначала изобразить каркас на бумаге: боковые и верхние проекции. Тогда правильно собрать конструкцию и сделать ленточный фундамент своими руками не составит труда.

Также стоит отметить, что при закладке любого вида фундамента стоит провести точные расчеты, поручив это специалистам или инженерам. Связать правильный каркас не сложно, а вот срок службы ленты будет зависеть от других факторов: точности просчётов всех элементов усиления, подготовки, трамбовки несущей подушки и качества и уплотнения самого бетона.

Подробную схему создания обвязки фундамента своими руками можно посмотреть на следующих видео.