Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента: Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

Как правильно рассчитать арматуру на фундамент

Содержание

• Зачем нужно армирование фундамента
• Как рассчитать арматуру на фундамент
• Расчет арматуры для ленточного фундамента
• Расход арматуры
  • На четыре наружные стены.
  • Расход арматуры на четыре внутренних стены.
  • Вес необходимого металла
    • Используем сортамент
• Заключение

Срок эксплуатации, надежность и устойчивость любого сооружения зависит от прочности его фундамента. Расчет фундаментов и лежащих под ними грунтовых оснований – это довольно сложная строительная наука. В промышленных масштабах точные расчеты фундаментов имеют большое экономическое значение и позволяют предотвратить перерасход цемента и арматуры.

Ширина фундамента должна быть рассчитана в соответствии с нагрузкой, которую может выдержать грунтовое основание, определен необходимый процент армирования и в соответствии с сортаментом подобраны арматурные стержни и их количество, спроектирован арматурный каркас.

Зачем нужно армирование фундамента

Известно, что каменные конструкции (к числу которых относится бетон – искусственный камень) хорошо выдерживают сжимающие нагрузки, но легко ломаются при растяжении или изгибе. Основная нагрузка, которую испытывает фундамент – это центральное сжатие. Может возникнуть вопрос: а зачем вообще нужно армировать фундамент, если бетон и без арматуры хорошо справляется с действующими на него нагрузками? Именно так и рассуждали строители еще в начале прошлого века. В результате много зданий тех времен постройки имеют дефекты в виде зияющих трещин в стенах, перекосов.

Часть этих зданий не подлежит уже никакому восстановлению и должна быть снесена.  И все это в большинстве случаев от неправильно выполненных фундаментов. Не забываем, что патент на железобетон был получен во Франции Ж. Монье в 1867 году, а использование железобетонных конструкций в строительстве пошло с начала 20 века, уже совсем широчайшее распространение началось в военный (для создания фортификационных сооружений) и послевоенный период (для ускоренного восстановления и воссоздания того, что было разрушено во время войны). Оказалось, что армирование фундаментов позволяет значительно снижать расход материалов, делать их более прочными и надежными, противостоять изгибающим нагрузкам, которые возникают при морозном пучении грунта (при замерзании грунт увеличивается в объеме из-за содержащейся в нем воды), при внезапном подъеме грунтовых вод или аварийных протечках в инженерных коммуникациях при просадочных грунтах, имеющих свойство резко терять несущую способность при замачивании.

Как рассчитать арматуру на фундамент

Для индивидуального дома можно, конечно, обратиться в специализированную строительную организацию, специалисты которой, проведя все исследования и расчеты, выдадут проект наиболее оптимального для данного строения фундамента. Однако стоимость такого проекта будет сопоставима со стоимостью работ по изготовлению самого фундамента.

Несколько десятилетий широкого распространения строительства частных жилых домов позволили выработать способы изготовления фундаментов, позволяющие рассчитать потребность в бетоне и арматуре, подходящие большинству индивидуальных застройщиков из разных регионов. Фундаменты при этом получаются прочнее, чем это необходимо, и допускается некоторый перерасход бетона и арматуры. При этом стоимость перерасходованных материалов много меньше, чем стоимость специальных проектных работ.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Для индивидуального строительства более всего распространены ленточные фундаменты. Как рассчитать количество арматуры для фундамента такого типа?

Для примера рассмотрим строительство двухэтажного дома размерами 12000 х 12000 мм (12 х 12 м) с двумя перекрещивающимися внутренними несущими стенами, отстоящими от наружных стен на расстоянии 6000 мм (что соответствует строительному модулю 6 метров).

Толщину наружных стен принимаем 510 мм (в два кирпича) толщину внутренних стен – 390 мм (в полтора кирпича).

Допуская, что глубина промерзания в местности предполагаемого строительства составляет 1200 мм (1.20 м) выбираем высоту подземной части — 1500 мм, а надземной (цоколя) – 700 мм.

Общая высота фундамента составит 1500 + 700 =2200 мм.

Толщину фундамента наружных стен, которая должна быть шире стены на 50 мм с каждой стороны, принимаем — 510 (толщина стены) + 2 х 50 = 610 мм, толщину фундамента внутренних стен – 490 мм.

Теперь посмотрим, как рассчитать количество арматуры для фундамента. В качестве арматуры будем использовать стержни с периодическим профилем кл. А-III d (диаметром) равным16 мм – для рабочей арматуры и стержни  d = 14 мм – для дополнительной.

Для хомутов применим обыкновенную проволоку кл. А-III d = 6 мм.

Расстояние от арматуры до внешних поверхностей фундамента (толщину защитного слоя) примем 20 мм.

В нижней части фундамента будут располагаться три рабочих арматурных стержня  d = 16 мм с расстоянием от центрального стержня до крайних 285 мм для наружных стен или d = 14 мм с расстоянием от центрального стержня до крайних 225 мм для внутренних. На высоте соответственно 700 мм и 1400 мм будут располагаться два ряда по 2 стержня дополнительной арматуры  d = 14 мм на расстоянии между ними 596 мм по горизонтали. В верхней части фундамента установим 3 стержня дополнительной арматуры  d = 14 мм на расстоянии от центрального стержня до крайних 230 мм для наружных стен и 220 мм, соответственно, для внутренних.

Если мысленно сделать поперечный разрез в фундаменте наружной стены, можно обнаружить 3 стержня  d = 16 мм и 7 стержней  d = 14 мм, в разрезе фундамента внутренней стены – 10 стержней  d = 14 мм.

Связаны все эти стержни должны быть при помощи гнутых хомутов. Это замкнутый четырехсторонний контур из проволоки  d = 6 мм. Шагом установки хомутов — 600 мм в поперечных плоскостях фундамента. Хомуты образуют совместно со стержнями арматуры рассчитанный пространственный каркас. Изготовить хомуты можно при помощи шаблона, самый простой способ изготовления которого – забить в землю на нужном расстоянии четыре обрезка арматуры и вокруг них уже выгибать из проволоки хомут требуемого размера.

Связывать хомуты и арматурные стержни между собой нужно отожженной стальной или так называемой вязальной проволокой  d = 1. 4 мм. Электродуговая и электрическая сварка не допускаются, так как в местах соединений металл окажется ослабленным. Если приобретение стержней рабочей и дополнительной арматуры требуемой длины не представится возможным, состыковывать стержни можно или внахлест, длина нахлеста при этом должна быть от 150 мм, или при помощи дополнительного стержня длиной 300 мм, накладываемого на соединенные встык стержни арматуры. Стык любого типа плотно обматывается вязальной проволокой. Для того, чтобы получившийся арматурный каркас не деформировался внутри опалубки от действия собственного веса или при бетонировании, следует изготовить растяжки из вязальной проволоки, соединив их с опалубкой так, чтобы это не мешало заливке бетона.

На один хомут для наружных стен потребуется: [1700 (высота фундамента) + 610 (ширина)] х 2 – 4 х 20 (бетонный защитный слой) = 4540 мм проволоки  d = 6 мм.

Для внутренних стен (1700 + 490) х 2 – 4 х 20 = 4300 мм такой же проволоки.

На одну наружную стену потребуется 3 стержня  d = 16 мм длиной 12000 (длина стены) – 2 х 20 (бетонный защитный слой с каждой стороны) = 11060 мм, 7 стержней  d = 14 мм такой же длины и 21 хомут, для одной внутренней стены соответственно 10 стержней  d = 14 мм, количество хомутов останется тем же.

Для связывания хомутов и арматурных стержней вязальной проволоки понадобится — 10 (связей) х 500 (длина на одну связь) = 5000 мм.

Расход арматуры

На четыре наружные стены.

Арматурные стержни  d = 16 мм – 11060 х 3 х 4 = 132720 мм (133 м).

Арматурные стержни  d = 14 мм – 11060 х 7 х 4 = 309680 мм (310 м).

Проволока  d = 6 мм — 4540 х 21 х 4 = 381360 мм (382 м).

Вязальная проволока – 21 х 4 х 5000 мм = 420000 мм (420 м).

Армирование фундамента внутренних стен будет отличаться тем, что вместо арматуры  d = 16 мм используется арматура  d = 14 мм, а также размерами хомутов.

Расход арматуры на четыре внутренних стены.

Арматурные стержни  d = 14 мм – 11060 х 10 х 4 = 442400 мм (443 м).

Проволока  d = 6 мм – 4300 х 21 х 4 = 361200 мм (362 м).

Вязальная проволока – 21 х 4 х 5000 мм = 420000 мм (420 м).

Вес необходимого металла

Используем сортамент

Вес одного метра погонного арматуры  d = 16 мм – 1. 578 кг.

Требуется 133 метра, вес – 133 х 1.578 = 210 кг.

Вес одного метра погонного арматуры  d = 14 мм – 1.208 кг.

Требуется 310 + 443 = 753 метра, вес – 753 х 1.208 = 910 кг.

Вес одного метра погонного проволоки  d = 6 мм – 0.222 кг.

Требуется 382 + 362 = 744 метра, вес – 744 х 0.222 = 165 кг.

Вес одного метра погонного вязальной проволоки  d = 1.4 мм – 0.012 кг.

Требуется 420 х 2 = 840 метров, вес – 840 х 0.012 = 10 кг.

Заключение

Допольнительная информация в видеоролике о процессе армирования фундамента

• Строим дом из пеноблоков своими руками
• Плавающий фундамент
• Опалубка для фундамента своими руками
• Фундамент под печь в баню

Примеры расчета арматуры стальной для строительства фундамента.

Кому будет полезна статья?

Данная публикаци будет полезна для тех, кто занимается строительством частного или дачного дома и других хозяйственных построек, поскольку при строительстве масштабных строений используются сложнейшие формулы, где учитываются все возможные факторы.

Расчет необходимого количества металлической арматуры для строительства фундамента зависит от  его типа. Мы рассмотрим два наиболее пополярных:

• Вес здания;
• Вид грунта. 

Стандартный шаг арматурного каркаса составляет 20см. Укладывается каркас в два пояса.
При строительстве фундамента 8х8м подходит арматура №12мм.
Пример расчета:
8м/0,2м=40шт прутков вдоль и 40 шт поперек. ( длина прутка 8м), итого на один пояс понадобится 80 прутков, а на два пояса 160 шт соответственно.
160шт *8 мм= 1280м. +3,5%= 1324м.

Общая длина горизонтальной арматуры №12= 1324м. Вес = 1175,7 кг

Помимо этого, оба пояса соединяются между собой арматурой диаметром около 6мм. Соединение арматурных сеток осуществляется в местах пересечения прутков арматуры, т.е.  41 *41= 1681шт. При толщине плиты в 30см, и отступах в 5 см от края, длина вертикального прутка составляет 20см. Т.е. 0,2м*1681шт=336,2 метра погонных арматуры.
Вес арматуры равен 336,2м*0,222кг=74,7 кг

Общая длина вертикальной арматуры № 6= 336,2м, общий вес 74,7кг.

Ленточный фундамент

Данный тип фундамента является наиболее популярным. Для его строительства подходит арматура меньшего диаметра, чем для плитного и обычно составляет №10мм- №12мм-№ 14мм.  Это с вязано с тем, что лента менее склонна к изгибу, чем плита, за счет того, что высота ленты в разы больше ее ширины. Но не зависимо от высоты фундамента всегда используется только 2 уровня армирования. Прутки арматуры укладываются на расстоянии 5см от поверхности, по 2, реже по 3 или 4 прутка в поясе (на слабом грунте или тяжелого здания). Расчет расхода арматуры для ленточного фундамента 8х8м с одной несущей стеной, высотой ленты -70см и шириной 40см: Для начала определяемся с диаметром арматуры и числом прутков в одном поясе: допустимое количество армирующих элементов в основании ленточного фундамента рассчитывается исходя из СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» и не должно составлять менее 0,1 % от S поперечного сечения ЖБ элемента.  

Т.е. 700*400=280 000 мм2 или 2800см2., 0,1% =2,8 см2. Исходя из данных таблицы и учитывая, что, если длина одной стороны более 3м – допускается толщина прутка не менее 12мм;  выбираем диаметр и количество стержней арматурного проката.

Допустимый диаметр горизонтальной арматуры — 6мм, если высота каркаса менее 80см, и -8мм, если 85см и выше.

Длина всей ленты для строения размером 8х8м и с 1й несущей стеной составляет 40 м/п . Для основного каркаса в 3 прутка расход арматуры периодического профиля на два пояса составит 40м*6шт=240м+3,5% = 248м/п. Поперечные стержни устанавливаются на расстоянии около 50см. С шириной ленты 40см и высотой 70см, учитывая отступы, длина всех прутков составит :

На одно соединение нам понадобиться 1,8м арматуры:  30см*2+60см*2=1,8м.
При длине в 41см и шаге 50см необходимо 82 соединение: 41/0,5= 82. То есть , общая длина поперечной арматуры составит 147,6 метров погонных.
Общая длина горизонтальной арматуры №12= 248м. Вес = 220,2 кг

Общая длина вертикальной арматуры № 6= 147,6м, общий вес 32,8кг.

Опубликовано: 11.12.2015

Поделиться:

Вернуться к списку новостей

РТфутинг | Прямоугольный и ленточный железобетонный фундамент

Новые возможности RTfooting

Помимо адаптации к Windows 11, в программе RTfooting в базовой версии в виде расширения доступны следующие функции:

• Для фундаментов, армированных стекловолокном, расчет поперечной силы выполняется в соответствии с более точной проверкой M. Kurth / J. Hegger, и в выводе делается ссылка на соответствующий сертификат ComBAR согласно EN 1992-1-1. .
• В случае рукавных фундаментов собственный вес под влиянием уровня воды теперь точно учитывается и выводится в поддающейся проверке форме.
• Расчет осадки для наклонной и нецентральной нагрузки выполняется в соответствии с общим методом аппроксимации, описанным в DIN 4019.в разделе 10.3.1.
• Для регистрации необходимых параметров грунта основания можно определить несколько горизонтально ориентированных слоев грунта с различными свойствами грунта
• В случае круглой или многоугольной фундаментной плиты для расчета используется замещающий прямоугольник
• Расчет основаны на диаграммах напряжения грунта Буссинека для упругоизотропного полупространства, которые были подготовлены Штейнбреннером, Елинеком и др. для практического использования и доступны в качестве коэффициентов влияния для напряжения грунта на кривых в DIN 4019.Приложение A.
• Глубина влияния осадки (предельная глубина) определяется автоматически в соответствии с DIN 4019 Глава 9. Можно предположить, что это глубина, на которой вертикальное дополнительное напряжение от средней эффективной нагрузки по осадке составляет 20% от эффективного вертикального начального напряжения грунта. В качестве альтернативы глубина влияния может быть указана пользователем.
• Учет эксцентриситета в направлении Y осуществляется в соответствии с DIN 4019 глава 11. Угловая деформация рассчитывается как результат момента вокруг оси Y.
• На величину осадки влияет определенное опорное давление, глубина заделки и предельная глубина, а также коэффициент жесткости. Эти параметры можно указать в RTfooting по-разному.

Программа FUNDA для фундаментов и программа BEST для расчета колонн RIB являются проверенными базовыми приложениями в нашем офисе. В дополнение к известному хорошему качеству результатов новая операция и четкая и структурированная распечатка убедительны. Мы рады использовать эффективную передачу нагрузки от BESTf или фундаментов. Мы успешно используем BEST уже более 30 лет и с удовольствием сопровождаем разработку.

Дипл.инж. Wolfgang Jenisch, Lauterbach

Обзор

• Современный интерфейс с лентой, панелью быстрого доступа и таблицами свойств с кратким обзором
• Расширение FUNDA для проектирования ленточных фундаментов
• Независимая языковая настройка CZ для входных и выходных списков
• Расширенная передача нагрузки из программного обеспечения BEST / HOST & STUR
• Автоматическое комбинирование нагрузок и генерация расчетных разделов
• Ввод линейных нагрузок
• Анализ механики грунта и определение давления на грунт с двойным эксцентриситетом в соответствии с DIN 1054 или EN 1997-1 с национальными приложениями для DE, AT и SK/CZ
• Проверка на продавливание для круглых и прямоугольных соединений опоры в соответствии с DIN 1045, DIN 1045-1 или EN 1992-1 с национальными приложениями для DE, AT, SK/CZ и UK для различной геометрии плит
• Железобетонная конструкция в соответствии с DIN 1045, DIN 1045-1 или EN 1992-1 с национальными приложениями для DE, AT, SK/CZ и UK для одиночных вариантов нагрузки и сочетаний нагрузок
• Расчет по старым стандартам поддерживает «существующие конструкции»
• Спецификация различных горизонтов воды и слоев грунта
• Ввод нагрузка непосредственно в узле опоры, а также в любой точке или как поверхностная нагрузка на плиту с передачей опорных нагрузок
• Вариант расширения на блочные и рукавные фундаменты, а также на круговые и многоугольные фундаменты
• Определение положения базовой линии для открытого зазора и проверка несущей способности и устойчивости к скольжению

Преимущества

RTfooting  — это универсальная программа для проектирования конструкций, обладающая следующими преимуществами:

• современная среда пользователя с ленточной панелью , панель быстрого доступа и сетки свойств для быстрого обзора
• RC-дизайн в соответствии со старыми нормами проектирования для реконструкции конструкций
• быстрое и эффективное ознакомление с помощью онлайн-поддержки и руководства
• графики с чувствительными элементами и размерами цепи, а также немедленное указание всех модификаций
• понятная программа управления, настройка программы и выбор локализации
• использование шаблонов

RTfooting  – хорошо зарекомендовавшая себя программа для фундаментов, которую можно применять как для решения стандартных задач, так и для частных задач по проектированию фундаментов.

Информация о продукте

Пример отчета

Обзор функций

Funda Screenshots

RTFOUTING -Современный программный обеспечение.

RTfooting EXPERT – втулочные и блочные фундаменты в виде сборных элементов

RTfooting EXPERT – круговые и многоугольные фундаменты

FUNDA — Settlement calculation

RTfooting EXPERT – configurable output list

RTfooting EXPERT – clear result list with graphics

Titelbild: Shutterstock_664882213, RIB Software SE

Testimonial projects

• IB Kleffel

  IB-KLEFFEL REPLACE A ДОРОЖНЫЙ МОСТ

• ahw Ingenieure

  БОЛЬШЕ СВОБОДЫ В СЛОЖНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧАХ

• KHP Moselle Lock Zeltingen

  TRIER AND ZELTINGEN ПОЛУЧАЮТ НОВЫЕ ЗАМКИ

• Hra Ingenieurgesellschaft

  Проект строительства моста с множеством проблем для планирования и строительства

News

• 12.07″>

  07.12.2018 9000

  8 BIM-ERLARTEREDEREDEREDEREDEREDENTEREDENTERED FORMERSEREDENTEREDENTERED FORMERSEREDEREDEREDEREDEREDEREDENTED. RIB: Новое программное обеспечение для расчета конструкций для сборного железобетона и строительства трубопроводов

Все новости

События

Все события

Предложения

Ленточный фундамент или ленточный фундамент

Ленточный фундамент на сегодняшний день является наиболее популярным типом фундамента. Ленточный фундамент представляет собой полосу бетона, которая проходит под всеми несущими стенами, как следует из названия. Ширина полосы определяется допустимым несущим давлением грунта и строительной нагрузкой. Полоса должна быть достаточно длинной, чтобы опираться на твердую поверхность. Более слабые почвы и большие нагрузки потребуют более широких фундаментов для распределения веса по необходимой поверхности земли.

Качество почвы также определяет глубину. Например, на глинистых почвах фундамент должен быть заложен достаточно глубоко, чтобы на него не повлияли изменения объема, вызванные сезонным перемещением деревьев. Он должен быть достаточно глубоким в песке, гравии и некоторых илах, чтобы свести к минимуму движение морозного пучения.

Типы ленточного фундамента

По своим характеристикам ленточный фундамент может быть двух типов; они следующие:-

Глубокий ленточный фундамент

Наиболее распространенным типом фундамента является глубокий ленточный фундамент, который также является самым дешевым при условии подходящих грунтовых условий. Стены поддерживает железобетонная полоса. Траншея может быть любой глубины, но она должна быть не менее 40 дюймов в глубину и 24 дюйма в ширину. Бетон должен иметь минимальную глубину 9 дюймов.

Фундамент широкий ленточный

Фундамент широкий ленточный применяется на участках с грунтами с низкой несущей способностью. Обычный ленточный фундамент нельзя реализовать в грунтах низкого качества. Чрезмерное расширение и углубление конструкции для предотвращения сдвига стены экономически не оправдано.

Использование железобетона для строительства фундамента может быть подходящим решением. Арматурные стержни придают фундаменту свойство растяжения, позволяя всей конструкции выдерживать напряжения и сжатия.

Как определить, подходит ли ленточная основа?

Строительные нормы и правила для фундаментов установили несколько конкретных правил, касающихся пригодности ленточного фундамента. Правила следующие:-

1. При планировании любого строительного проекта учитывайте требуемую ширину полосы фундамента, как указано в строительных правилах.

2. Бетонный раствор должен обеспечивать совместимость с химическими веществами почвы.

3. Толщина бетонной полосы должна быть равна или больше внешней стороны расчетной стены, но не менее 6 дюймов.

4. Высота ступени не должна быть больше толщины фундамента.

5. Насколько он выглядывает за поверхность стены, фундаментная полоса будет расширяться, а дымоход образует сторону стены.

Подготовка перед ленточным фундаментом

Перед устройством ленточного фундамента необходимо выполнить несколько подготовительных работ; они следующие:-

1.