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

Содержание

Как подсчитать сколько арматуры нужно на фундамент

Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.

Перед тем как заказывать арматуру у поставщика, цены которого показались наиболее приемлемыми, необходимо скрупулезно рассчитать требуемый метраж на фундамент. Ниже мы покажем, насколько просто с этим можно справиться, и рассмотрим расчет для различных типов оснований.

Очевидно, что типы железобетонных оснований различаются не только по объему бетона, но и по метражу арматурных стержней для металлического каркаса фундамента. Больше всего прутьев потребуется на плитный фундамент, далее идут ленточные и свайные буронабивные фундаменты.

Рассмотрим случай, когда фундамент для дома имеет размеры в плане 6 × 6 м, и проведем расчет метража арматуры.

Метраж на ленточный фундамент

Для вязки арматурного каркаса ленточного фундамента обычно используются гладкие стержни и стержни с периодическим профилем. Метраж их будет напрямую зависеть от ширины и длины ленты, а также периметра основания. Предположим, что в нашем случае ширина ленты составляет 300 мм, высота – 1 000 мм. Шаг между монтажной (гладкой) арматурой выбираем равным 500 мм. Какая арматура нужна для фундамента – это уже вы сами определяйтесь, исходя из нагрузок и показателей грунта.

Считаем общую длину ленты под дом 6 × 6 м (с поправкой в большую сторону – без учета толщины ленты):
6 × 4 = 24 м.
Считаем метраж прутьев периодического профиля (ребристой) при условии, что лента будет состоять из двух поясов по два стержня в каждом:
24 × 2 × 2 = 96 м.
Учитываем, что в угловой части фундамента прутья придется изгибать и делать выпуски в перпендикулярную ленту длиной 0,5 м. Итого на каждый угол придется 4 м таких выпусков, или 16 м всего на весь фундамент. Прибавляем это количество к метражу ребристых прутьев и получаем метраж арматуры периодического профиля на фундамент:
96 + 16 = 112 м.
Теперь необходимо подсчитать, сколько нужно гладких прутьев. Для этого находим количество сопряжений арматуры с учетом принятого шага в 500 мм:
24/0,5 = 48 шт.
Определяем сумму вертикально и горизонтально ориентированной поперечной арматуры (с запасом – без учета толщины защитного слоя):
(0,3 + 1) × 2 = 2,6 м.
Определяем общий метраж гладких прутьев:
2,6 × 48 = 124,8 м ≈ 125 м.
Итого на данный фундамент потребуется 112 м прутьев периодического профиля, 125 м – гладких.

Метраж на плитное основание

На плитный фундамент в основном идет ребристая арматура (диаметр арматуры для фундамента в расчетах расхода материала роли не играет) – формируются две сетки с ячейками 200 × 200 мм.

Для начала определяем количество продольных и поперечных прутьев (в нашем случае оно одинаково):
6/0,2 = 30 шт.
Общее количество прутьев на одну сетку будет больше в 2 раза:
30 × 2 = 60 шт.
Длину прутьев принимаем равной 6 м (с запасом – не учитывая величину защитного слоя бетона), поэтому метраж арматуры на одну сетку составит:
60 × 6 = 360 м.
Соответственно, на весь фундамент (2 сетки) прутьев потребуется вдвое больше:
360 × 2 = 720 м.
Расстояние между сетками можно выдерживать специальными штучными элементами, а не монтажной арматурой, – так удобнее.

Метраж для буронабивных свай

Предположим, что мы будем использовать сваи диаметром 200 мм и длиной 1,5 м. Шаг между опорами составит 1,5 м. Свая будет армироваться тремя прутами рабочей арматуры и двумя хомутами из гладкой. Выпуски, используемые для связи свай с железобетонным ростверком, принимаем длиной 300 мм.

Рассчитываем требуемое количество свай, учитывая полученную ранее величину периметра основания (24 м) и шаг между опорами:
24/1,5 = 16 шт.
Считаем, сколько нужно ребристых стержней на одну сваю:
(1,5 + 0,3) × 3 = 5,4 м.
На все сваи уйдет:
5,4 × 16 = 86,4 м ≈ 87 м прутьев периодического профиля.
Для формирования каркаса будут использоваться гладкие прутья, согнутые в окружность. Считаем длину этой окружности (с запасом – по диаметру сваи):
3,14 × 0,2 = 0,628 м.
Таких хомутов на одну сваю потребуется как минимум два:
0,628 × 2 = 1,256 м.
На все 16 буронабивных свай гладких прутьев потребуется:
1,256 × 16 = 20,096 м ≈ 20 м.
Итого на выбранный нами фундамент необходимо 87 м прутьев периодического профиля, 20 м – гладких.

В заключение статьи

Казалось бы, узнать требуемое количество арматуры – очень просто! Но будьте внимательны при расчетах, несколько раз перепроверьте свои вычисления! Гораздо дешевле сразу заказать необходимый метраж, чем потом докупать.

Расчет арматуры для фундамента: формулы, примеры, характеристики проката

Действующий СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» регламентирует требования к бетону, арматуре, а также дает детальные объяснения по расчетной методике некоторых изделий из железобетона. Рассмотрим, как проводится расчет арматурной составляющей для фундамента разных типов.

Оглавление:

  1. Для чего необходимо армирование?
  2. Разновидности арматуры
  3. Какие инструменты понадобятся?
  4. Особенности расчетов

Нужно ли армировать конструкции из бетона?

Для того, чтобы дом прослужил долго и надежно, ему требуется не менее прочная опора. Именно поэтому при возведении нового дома или здания в первую очередь формируется фундаментное основание – плита, сваи или лента из бетонной смеси.

Полученная конструкция отлично распределяет вес строения и передает его на грунт, удерживает здание от разрушения, а также выдерживает вес тяжелых штучных строительных материалов, таких как кирпич, камень, блоки из обычного или ячеистого бетона.

Говоря техническим языком, на верхнюю часть фундамента действует нагрузка на сжатие. Провести расчет ее уровня и скорректировать размеры несложно, но есть еще один нюанс. С противоположной, нижней стороны образуется так называемая зона растяжения. Бетон не пластичен, поэтому не в состоянии компенсировать этот вид напряжения.

Здесь на помощь приходит арматура – стальные стержни круглого сечения, связанные в единый пространственный каркас внутри бетонного тела. По рекомендуемым нормативами правилам оси «скелета» должны располагаться как можно ближе к зонам максимального растяжения и сжатия, то есть к краям фундамента.

Краткая характеристика арматурного проката

Арматура для фундамента выпускается в соответствии с целым набором законодательных актов и нормативов: ГОСТ Р 52544-2006, ГОСТ 5781-82, СТО АСЧМ 7-93, ГОСТ 10884-94 и другие. Для производства используется низко- или высоколегированная углеродистая сталь различных марок для горячего катания или холодного деформирования.

По критерию применения различают два типа арматуры:

1. Монтажные – стержни из металла с гладкой поверхностью толщиной 4-40 мм. Изделию присваивается класс А240 или А1. Основное назначение – формирование опорной части, устанавливаются в вертикальной и поперечной оси. Продаются бухтами по 11,7-12 м или прутами по 6-11,7.

2. Рабочие – стержни с периодическим профилем диаметром 6-80 мм. Присваиваются классы от А2 до А6. Это несущий элемент каркаса, который располагается в продольной (горизонтальной) оси.

Для малоэтажного строительства (здания с суммарной массой не более 80 тонн) применяется монтажная арматура диаметром до 10 мм и рабочая сечением до 16. Если для крепления связок и перекрестий планируется применять сварку, то выбирается продукция, маркированная литерой «С» (например, А500С). Помимо этого выпускаются изделия, обозначенные:

  • Т – термически упрочненные.
  • К – обработанные антикоррозионным покрытием.

Материалы и инструменты

При разработке проекта инженер-архитектор просчитывает необходимое количество стройматериалов для формирования каркаса, включая:

1. Арматуру в погонных метрах.

2. Число связок и перекрестий. Исходя из этого параметра проводится расчет необходимого количества вязальной проволоки или электродов к сварочному аппарату.

3. Сумму и разновидности пластиковых фиксаторов.

Помимо этого потребуются опалубочные материалы (фанера, доска и тому подобное) вязальный крючок или пистолет, ножницы по металлу, а также распиловочный инструмент – болгарка, ножовка.

Нельзя в качестве альтернативы использовать пластиковые бутылки, наполненные песком, металлические уголки, швеллеры, трубы, тросы, сетку-рабицу. Неизвестно, как такой псевдокаркас поведет себя под нагрузкой, велик риск проседания отдельных частей фундамента, преждевременное разрушение основания и стен.

Расчет арматуры

В малоэтажном строительстве наиболее популярен ленточный тип основания. Поэтому в качестве примера приведем методику вычисления параметров каркаса для этой разновидности конструкции.

«Скелет», как правило, имеет два-4 горизонтальных ряда, соединенных между собой поперечными рамками из монтажной арматуры. Интервал между вертикальными секциями варьируется от 40 до 80 см, шаг между горизонтальными – 30-60. Таким образом, для ленточного фундамента высотой 60 см потребуется два продольных уровня, а для основания в 90 см – 3 яруса. Проведем расчет для первого варианта с учетом 10% запаса стали.

Итак, дано:

  • Высота фундамента – 60 см.
  • Ширина – 40 см.
  • Общий периметр – 5х4 м.
  • Интервал между поперечными секциями – 50 см.

Для четырех продольных линий горизонтальной части каркаса потребуется 88 погонных метров (20 м * 4 шт + 10%) рабочего проката.

Для рамок с учетом отступа от всех поверхностей по 5 см и количества секций 41 шт необходимо:

  • 1,4*41+10% ≈ 64 м монтажной стали.
  • Дополнительно количество вязальной проволоки (30 см на одно перекрестие): 0,3*4*41+10% ≈ 55 погонных метров.

Таким образом, арматура для фундамента 5х4 приобретается в количестве 152 погонных метров. Этой конструкции вполне достаточно для небольшого дачного дома, бани, гаража, хозяйственной пристройки. В качестве материала стен можно использовать как ОСП на каркасе, так и кирпич или бетонные блоки.

Теперь проведем расчет количества арматуры для второго варианта. Данные:

  • Высота фундамента – 90 см.
  • Ширина – 50 см.
  • Общий периметр – 6х8 м.
  • Интервал между поперечными секциями – 50 см.

1. Рабочая арматура для ленточного фундамента (3 яруса): 48*6+10 % ≈ 317 погонных метров.

2. Монтажные стальные стержни: 2,5*97+10 % ≈ 267.

3. Вязальная проволока: 0,3*6*97+10 % ≈ 193 погонных метра.

Таким образом, расчет показывает, что на трёхъярусное основание под жилой дом потребуется 584 погонных метра проката.

Оценка стоимости колонны ЖБИ в 6 этапов

Колонна ЖБИ залитая в фундамент смета стоимости может быть рассчитана на основании предоставленного плана, чертежей разрезов, местных тарифов на работы.

Спецификация железобетонной колонны, план и детали разреза

План железобетонной колонны
  • Размер фундамента: длина 2 м x ширина 2 м x глубина 0,45 м
  • PCC 1:4:8 используется в фундаменте
  • RCC 1:2:4 используется в фундаменте
  • Диаметр 300 — размер колонны над уровнем цоколя, 350 мм x 350 мм — размер от верхнего уровня фундамента до уровня цоколя, используется RCC 1:2:4,
  • Армирование диаметром 12 мм @150 мм c/ c обе стороны используются в фундаменте
  • Основные стержни 6 штук диаметром 16 мм и хомуты диаметром 10 мм @ 150 мм c/c используются в колонне.
Секция железобетонной колонны

Количество железобетонных колонн, оценка стоимости

Следующие 6 шагов включаются в оценку

  1. Оценка количества земляных работ в фундаменте.
  2. Оценка количества PCC в количестве фундамента.
  3. ЖБТ Оценка количества ЖБК в фундаменте
  4. Расчет количества ЖБК в колонне
  5. Расчет количества арматуры в фундаменте и колонне
  6. 907 059019 Оценка общей стоимости всех работ 8 1. Количество земляных работ в фундаменте смета

    Из вышеуказанного участка глубина выемки фундамента=0,83м. Из спецификации и плана длина фундамента 2м и ширина 2м.

    Количество вынутых земляных работ можно оценить по формуле = 2 м длины x 2 м ширины x 0,83 м глубины = 3,32 куб.см .

    2. Оценка количества ПКК в количестве фундамента.

    Из разреза глубина РСС в фундаменте 80 мм. В плане длина фундамента 2м, ширина 2м.

    В фундаменте используется обычный цементный бетон PCC 1:4:8.

    Количество PCC можно оценить по формуле = 2 м длины x 2 м ширины x 0,08 м глубины = 0,32 куб.см .

    3. Расчет количества ПКК в фундаменте

    ПКК 1:2:4 используется в фундаменте.

    Из секции длина фундамента 2 м, ширина фундамента 2 м и высота 0,45 м

    Количество железобетонных блоков в фундаменте можно рассчитать по формуле = 2 м x 2 м x 0,45 м = 1,8 куб.см .

    Одноместная комната |5 позиций оценки здания

    4. Оценка количества RCC в столбце

    Используется RCC 1:2:4. Согласно спецификации диаметр 300 мм и высота 3,3 м от уровня цоколя до низа плиты, 350 мм x 350 мм размер и высота 900 мм от верхнего уровня фундамента до уровня цоколя.

    Количество от верхнего уровня фундамента до уровня цоколя

    Количество бетона от верхнего уровня фундамента до уровня цоколя можно рассчитать как = 0,35 м x 0,35 м x 0,9 м = 0,11 куб.

    Количество бетона от верхнего уровня цоколя до нижнего уровня плиты можно рассчитать как =3,14 x (0,3 м x 0,3 м)/4x 3,3 м = 0,233 куб. м

    Таким образом, общее количество бетона = 0,11 куб. м + 0,233 куб. м = 0,343 cum

    5. Оценка количества арматуры в фундаменте и колонне

    Согласно спецификациям в фундаменте используется арматура диаметром 12 мм @150 мм c/c с обеих сторон.

    Основные стержни 6 штук диаметром 16 мм и хомуты диаметром 10 мм @ 150 мм в диаметре используются

    Количество арматуры в фундаменте

    Длина фундамента 2 м и ширина 2 м, ширина покрытия = 40 мм

    № стержней =(длина в чистоте/расстояние) +1

    Длина в свету=общая длина-2 x чистая крышка=2 м-2 x 0,04 м=1,92 м

    Общее количество стержней по длине фундамента=(1,92/0,15)+1= 14 стержней.

    Аналогично, общее количество стержней по ширине фундамента = (1,92/0,15)+1= 14 стержней.

    Общая длина стального стержня=длина-2x чистая крышка +20xдиаметр стали=2 м -2×0,04+ 20×0,012=2,16 м.

    Вес единицы стали = (диаметр стали x диаметр стали) /162= 12 x 12/162=0,89 кг/м длина x удельный вес стали

    = 2 x 14 шт. x 2,16 м x 0,89 кг/м = 53,82 кг

    Количество арматуры в колонне от фундамента до основания плиты основных стержней =6 шт. 3,3+0,1=4,89 м

    Вес единицы = диаметр x диаметр/162=16 x 16/162=1,58 кг/м

    Общий вес основных стержней = количество стержней x общая длина x удельный вес = 6 шт. x 4,89м x 1,58 кг/м= 46,35 кг

    Вес хомутов

    Для хомутов диаметром 10 мм при толщине хомута 150 мм.

    Длина, при которой используются хомуты = 3,3 м +0,6 м +0,3 м = 4,2 м

    Количество стержней = (длина в свету/расстояние) +1

    Таким образом, количество стержней = (4,2/0,15)+1 =29 шт.

    Длина стержня в свету=3,14 x (общий диаметр-2 x прозрачная крышка)=3,14 x (0,3 м-2 x 0,04 м)=0,7 м

    Вес единицы стали= (диаметр стали x диаметр стали) /162= 10 x 10/162=0,62 кг/м

    Общий вес количества стали в скобах можно рассчитать по формуле = количество стержней x общая длина стали x удельный вес стали

    = 29 шт. x 0,7 м x 0,62 кг/м = 12,58 кг

    Таким образом, общий вес стали в фундаменте и колонне = 53,82 кг + 46,35 кг + 12,58 кг = 112,75 кг = 0,1004 112,75 кг = 0,108 9000 MT

    . Общая смета всех работ

    На общую сумму смета , для всех работ учитываются местные расценки, которые включают материалы и работу.

    Ставка на цементобетон включает материал и затраты на оплату труда для опалубки, но не включает стальной материал и стоимость труда учитываются при оценке стоимости.

    Тариф на сталь включает затраты на материалы и оплату труда, учитываемые при оценке стоимости.

    Серийный номер Описание работы Количество Скорость 909405
    1 Земля в фундаменте 3,32 куб.см рупий .350 1162 рупий
    2 PCC в фундаменте 0,32 куб. 3200 рупий рупий 1024
    3 Цементобетон в фундаменте 1,8 куб. s.6840
    4 Цементобетон в колонне 0,343 cum 4400 рупий 1509,2 рупий
    5 Армирование фундаментов и колонн 0,912 MT

    4 194
    1142,4 рупий
    Итого 11677,6 рупий
    5% добавлено
    88 20194 рупий 900 05 Общая смета всех работ

    Заключение : РСС столбец

    Таким образом, из приведенных выше шагов можно очень легко рассчитать стоимость.

    Читайте также:

    Расчет стоимости здания двухместного номера|6 шагов

    Расчет стоимости кладочного подмостей:7 шагов

    Как рассчитать фундаментную балку

    Конструктивные расчеты зданий и инфраструктуры часто выполняются с использованием моделей, которые в упрощенном виде представляют ограничения в основании конструкции. Даже во многих случаях конструкция крепится к основанию жесткими креплениями .

    Однако такой подход не позволяет анализировать фактическое напряженное состояние фундаментов, а в некоторых случаях может привести к некорректной оценке реакции конструкций надземных сооружений. Использование пружинное сдерживание может быть эффективным способом преодоления этих проблем и получения лучшего прогноза поведения конструкции.

    Основные преимущества использования пружинных ограничителей при моделировании конструкций

    Моделирование фундаментных опор с пружинными ограничителями дает несколько преимуществ. Среди них можно выделить три основных преимущества:

    реалистичные ограничения описание

    У вас есть возможность выбрать жесткость пружины в зависимости от типа грунта основания. Кроме того, можно задавать пружины с разной жесткостью на разных участках граничной зоны. Наконец, вы можете определить ограничения поворотной пружины, которые полезны, например, для моделирования поворота цоколя у основания колонны.

    Повышенная точность модели

    Использование пружинных зависимостей позволяет оценить правильный размер пиков деформации и их положение. Кроме того, он позволяет правильно рассчитать силы, действующие на фундаментные конструкции, и, следовательно, правильно определить их размеры. Что не менее важно, можно учесть взаимодействие грунт-конструкция и получить реалистичный отклик наземных конструкций.

    выше Надежность конструкции

    Можно анализировать реакцию конструкции, оценивая различные значения жесткости грунта и элементов фундамента, получая огибающие действующие силы. Таким образом можно учесть возможные неопределенности модели , связанные с неопределенностью в знании типа почвы и ее изменчивости.

    Моделирование фундаментов в виде балок Винклера

    Модель Винклера основана на предположении, что грунт в общей точке деформируется пропорционально действующей на него нормальной силе. Деформация не зависит от деформации других точек и линейно зависит от приложенной силы.

    Константа пропорциональности, называемая константой почвы , является физической характеристикой почвы и должен измеряться на месте.

    0

    Глина 9 0,12

    Тип грунта [МПа/мм]
    Песок 0,02 ÷ 0,03
    Гравий 0,10 ÷ 0,30
    Жесткость грунта константа

    Модель Винклера особенно полезна для моделирования поведения упругих фундаментных балок, часто используемых в качестве фундаментных конструкций в тех случаях, когда фундаментный цоколь не предполагается. Если фундаментные балки рассчитываются с учетом колонны как жестких ограничений и давления грунта как распределенной нагрузки, полученные изгибающие моменты и поперечные силы обычно приводят к превышению размеров фундаментных балок.

    Использование упругих пружинных ограничителей на основе постоянной грунта Винклера позволяет получить более точные результаты. На рисунке ниже представлено схематическое изображение балочного фундамента Винклера. Жесткость пружины представляет собой постоянную грунта, умноженную на ширину балки.

    Схема фундамента Winkler

    Расчет фундаментной балки с использованием грунтовой крепи Winkler

    Здесь показан пример расчета фундаментной балки с использованием грунтовой крепи Winkler. Исследуемая система показана на рисунке ниже. Балка подвержена распределенному действию из-за постоянных нагрузок. Кроме того, колонны испытывают сосредоточенные сдвигающие действия и изгибающие моменты на некоторых участках балки. Пример взят из работы Колаянни и др. [1].

    Описание исследуемой фундаментной балки

    Модель построена и решена с помощью WeStatiX . Если вы хотите узнать, как создать модель балки Винклера, взгляните на этот и другие примеры и руководство.

    После моделирования геометрии балки были приложены распределенная и узловая нагрузки. Опора Винклера была вставлена ​​путем применения ограничений упругих элементов. При этом, как только была выполнена дискретизация балки, код применил узловое ограничение с жесткостью в узлах балки.

    Диаграммы значимых результатов представлены ниже:

    В частности, диаграмма вертикальных перемещений:

    Вертикальные смещения фундаментной балки

    Видно, что вертикальные смещения не являются постоянными, а представляют собой пики, интенсивность которых можно точно оценить с помощью этой стратегии моделирования.

    Диаграмма поперечной силы:

    Диаграмма действия сдвига для фундаментной балки

    Диаграмма изгибающего момента:

    Диаграмма изгибающего момента для фундаментной балки

    Зная точное распределение сдвигающих и изгибающих воздействий в балке, принимаются правильные решения по проектированию, которые не нужны. можно избежать чрезмерного размера. Кроме того, можно выполнить несколько расчетов для оценки реакции конструкции с учетом неопределенности жесткости грунта, чтобы получить огибающую значений воздействия для фундаментной балки.

    Полученные результаты согласуются с аналитическими решениями, представленными в [1]. Вы можете проверить точность решения WeStatiX , взглянув на проверочный тест поддержки Winkler.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *