Онлайн калькулятор арматуры для ленточного фундамента: Калькулятор ленточного фундамента

расчет арматуры и бетона онлайн!

Бесплатный онлайн калькулятор поможет точно и быстро рассчитать количество арматуры / бетона, необходимое для заливки ленточного фундамента. А так же составит чертеж по заданным параметрам.

Ленточный фундамент — сборное либо монолитное основание из высокопрочных железобетонных блоков, которые укладывают по периметру будущего строения, а также в зонах несущих конструкций. Формирование ленточного фундамента не предполагает привлечение тяжёлой строительной техники, но при этом требует абсолютной точности расчётно-измерительных операций. Интерактивный онлайн калькулятор ленточного фундамента позволит быстро и безошибочно рассчитать долю песка, цемента и щебня при изготовлении бетона вручную, размеры ленты, а также параметры опалубки и арматуры основания для дома из пенобетона или газобетона.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного ленточного фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа фундамента, обязательно обратитесь к специалистам.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Ленточный фундамент представляет собой монолитную замкнутую железобетонную полосу, проходящую под каждой несущей стеной строения, распределяя тем самым нагрузку по всей длине ленты. Предотвращает проседание и изменение формы постройки вследствие действия сил выпучивания почвы. Основные нагрузки сконцентрированы на углах. Является самым популярным видом среди других фундаментов при строительстве частных домов, так как имеет лучшее соотношение стоимости и необходимых характеристик.

Существует несколько видов ленточных фундаментов, такие как монолитный и сборный, мелкозаглубленный и глубокозаглубленный. Выбор зависит от характеристик почвы, предполагаемой нагрузки и других параметров, которые необходимо рассматривать в каждом случае индивидуально. Подходит практически для всех типов построек и может применяться при устройстве цокольных этажей и подвалов.

Проектирование фундамента необходимо осуществлять особенно тщательно, так как в случает его деформации, это отразится на всей постройке, а исправление ошибок является очень сложной и дорогостоящей процедурой.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком ❗

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта.

Общие сведения по результатам расчетов

1. Общая длина ленты — Длина фундамента по центру ленты с учетом внутренних перегородок.

2. Площадь подошвы ленты — Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.

3. Площадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.

4. Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.

5. Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.

6. Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.

7. Минимальный диаметр продольных стержней арматуры

8. Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.

9. Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.

10. Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.

11. Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.

12. Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.

13. Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.

14. Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.

15. Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Загрузка…

Понравилось? Поделись с друзьями!

Расчет арматуры для ленточного фундамента, примеры, онлайн-калькулятор

Стандартный калькулятор онлайн расчета фундамента ленточного типа помогает вычислить необходимое количество стройматериалов и подобрать армирование. Закладка связанного каркаса из стальных прутьев является обязательным этапом, эта конструкция противостоит силам растяжения, возникающим при подвижках грунта и воздействии весовых нагрузок.

Оглавление:

1. Что учесть при составлении схемы?
2. Самостоятельный расчет по шагам
3. Полезные рекомендации

Исходные данные и условия для расчета арматуры

Этот этап проводится после определения ширины основы и проверки ее соответствия весовым нагрузкам и геологическим условиям участка. В начале известны назначение и этажность постройки, материалы, тип и однородность грунта, уровень подземных вод. Эти данные служат основой для выбора глубины закладки, оптимальной марки бетона, толщины подушки. Знание длины, высоты и ширины ленты позволяет без проблем получать величину объема монолита, его периметра и сечения. В процессе учитываются не только наружные стены, ленточный фундамент заливается под все несущие конструкции, включая внутренние перегородки, правильный онлайн-калькулятор всегда предлагает выбрать нужную схему.

Самостоятельный расчет армирования начинается с составления схемы каркаса и определения необходимого диаметра прутьев. У ленточного типа предусматривается как минимум два ряда продольно расположенных стержней, это условие обязательно. СП указывают пределы при размещении и фиксации арматуры:

• Максимальный промежуток между двумя продольными прутьями – 40 см. Выполнение этого условия подразумевает закладку дополнительного стержня при превышении ширины ленты свыше 50 см.
• Расстояние от металла до боковых и нижних стен бетонной конструкции не может быть меньше 50-70 мм, верхних – 70-80. Но при этом крайние элементы каркаса не смещают в центр, в случае ленты это делает бессмысленным сам процесс армирования.
• Интервал между рядами по вертикали варьируется от 60 до 80 см. С учетом вышеизложенного это означает, что при высоте фундамента в пределах 1 мм (т. е. мелкозаглубленного типа) двух поясов армирования достаточно, но при необходимости закладки ниже уровня промерзания грунта (1,5-2 м) или строительстве дома с подвалом частота рядов возрастает.
• Поддерживающие (монтажные) вертикальные и поперечные ряды связываются в единую конструкцию и пересекаются друг с другом, шаг размещения варьируется от 30 до 80 см.
• В качестве горизонтальных прутьев, принимающих и распределяющих основные нагрузки, используются изделия с периодическим профилем (имеющие маркировку АIII или А3). Для вертикальных и продольных допускается применение гладких марок (АI или А1, соответственно). Ребристая поверхность обеспечивает более качественное сцепление с частицами бетона.

Диаметр продольной арматуры для фундамента выбирается из учета требований СНиП: минимальное процентное соотношение стали в бетонной конструкции составляет 0,1% от ее сечения. Рассмотрим пример: для ленточного основания шириной в 40 см и высотой 1 м выбирается схема из 4 прутьев, требуемая площадь сечения – от 4 см2 и выше.

Минимальный диаметр остальной арматуры для связки составляет 6 мм, верхний предел в частном строительстве – 10. В отличие от продольных неразрывных прутьев эти стержни представляют собой отрезки нужной длины, немного превышающие высоту и ширину каркаса, т.е. выступающие за края стыков.

Рекомендуемый тип фиксации пересекающихся и угловых элементов – обвязка проволокой, сварочное соединение не подходит из-за риска коррозии и разрушения стыков.

Исходные данные: для фундамента под деревянный дом с шириной ленты в 40 см и высотой в 100 требуется определить количество арматуры.

Рекомендуемая последовательность расчета:

• Определяется минимальный метраж для продольных рядов с учетом периметра здания: (6+10)×2=32 м. Соответственно, на схему из 4 прутьев потребуется не менее 88 м.
• Рассчитывается общая длина арматуры для поперечных элементов каркаса: периметр дома делится на шаг размещения: 32/0,5=64 узла. Расстояние между продольными рядами – 30 см, но с учетом выступания концов за края стыка отрезки нарезают по 34 см как минимум (рекомендуемый запас для выполнения данного условия – от 10 %). Таким образом, для соединения каркаса поперек потребуется 64×0,34≈22 м арматуры.
• Находится длина отрезков вертикальных стержней и их общий метраж. Для приведенной высоты ленточного фундамента она составляет 0,8+0,8×10 %≈0,88 м, для определения их количества число узлов умножают на 4. На них уйдет: 64×4×0,88≈225 м.
• Требуемый вес (продукция реализуется в кг и тоннах). Используются стандартные значения для изделий выбранного диаметра: 1 п.м. металлопроката А3 сечением в 12 мм весит 0,888 кг, то же для гладкой разновидности 10 мм – 0,617. В итоге потребуется не менее 88×0,888=79 кг рифленой продукции и (225+22)×0,617=152 кг стали А1.

Приведенная схема расчета арматуры для ленточного фундамента является упрощенной и не учитывает запасы на закладку при соединении двух продольных прутьев (не менее 30 см), потребность в усилении углов и другие факторы. Большинство онлайн-калькуляторов их также не берет во внимание, полученный результат показывает необходимый минимум и помогает составить бюджет строительства. Для исключения ошибки предусматривается 10-12 % запас.

Что еще следует учесть, потребность в подушке

При возведении на сложных грунтах допустимый минимум диаметра арматуры составляет не 12, а 16 мм. То же относится к необходимости заливки конструкций тяжелыми марками бетона. Вне зависимости от типа постройки для соединения отдельных элементов армокаркаса используется вязальная проволока, а не сварка. Расчет ее количества несложный: число узлов умножают на длину отрезка на обвязку (30-50 мм), метраж пересчитывается в вес, из-за риска разрывов материал приобретается с 50-100 % запасом.

Арматура не укладывается на грунт, для предотвращения подобной ситуации под нижний ряд каркаса подкладывают кирпичи или специальные пластиковые стаканчики. Засыпка и трамбовка песчаной подушки под ленточное основание – обязательный этап, данный слой снижает нагрузку на нижний продольный ряд. На подвижных грунтах он занимает не менее 30 см. В особо сложных случаях организовывается фундамент с подушкой под ленту из тощего бетона толщиной около 10 см, армирование этого слоя необязательно.

Расчет на продавливание Подробное обсуждение

Пробивной сдвиг представляет собой механизм разрушения, когда элементы конструкции подвергаются сосредоточенной нагрузке. Разрушение происходит по периметру, определенному вдали от сосредоточенной нагрузки. Плиты, оголовки свай, фундаменты, ростверки и т.п. элементы подвергаются ударному воздействию и должны быть рассчитаны на это.

Периметр пробивного сдвига считается критическим участком, на котором может произойти разрушение при сдвиге. На следующем рисунке показан типичный периметр продавливающего сдвига. Выбор критического периметра может варьироваться в зависимости от соответствующего стандарта.

Как показано на рисунке выше, разные стандарты используют разные значения для определения периметра сдвига при продавливании. Выбор периметра может варьироваться и в зависимости от других факторов.

Напряжение сдвига при продавливании = V/bd

Где’

V – приложенная сила

b – длина периметра

d – эффективная глубина.

Напряжение сдвига при продавливании должно быть меньше допустимого напряжения сдвига; V

Проверки на продавливание обычно проводятся для следующих элементов, чтобы избежать повреждений при продавливании.

1. Обычная плита
2. Плоская плита
3. Наконечники свай
4. Фундаменты
5. Фундаментные плиты

Периметр продавливания может варьироваться в зависимости от стандарта, как указано выше.

Давайте обсудим изменение периметра сдвига при продавливании в соответствии с различными кодами

Периметра сдвига при продавливании в соответствии с Еврокодом 2

Рассмотрение различных периметров является основным отличием между большинством методов, кроме различных уравнений, используемых для расчета способности к сдвигу.

Расстояние, которое следует учитывать для критического периметра от сосредоточенной нагрузки, также зависит от расположения сосредоточенной нагрузки. Кроме того, при определении критического периметра сдвига также необходимо учитывать место приложения сосредоточенной нагрузки.

На следующем рисунке показан метод определения периметра продавливания плиты.

Периметр сдвига считается равным 2d от поверхности колонны.

Характер опоры или сосредоточенной нагрузки необходимо учитывать при определении периметра сдвига. На следующем рисунке показан метод нахождения периметра сдвига.

Кроме того, необходимо учитывать расположение колонны для определения периметра сдвига. Длина периметра сдвига является одним из факторов, влияющих на напряжение сдвига.

Обычно мы должны соблюдать дистанцию ​​2d. Однако он должен основываться на других граничных условиях. Общая длина рассчитывается, как указано выше, при проектировании в соответствии с Еврокодом 2.

Периметр продавливания в соответствии с BS 5400, часть 4

BS 5400, часть 4, также дает четкое представление о расчете периметра продавливания в зависимости от различного расположения граничных условий и опорной/нагрузочной зоны.

Информация, представленная в BS 5400, очень полезна. И он охватывает почти все различные случаи, которые могут возникнуть при проектировании плит, оголовков свай, плоских плит, фундаментов, ростверков.

Расстояние до критического периметра сдвига считается равным 1,5d в части 4 стандарта BS 5400. BS 8110 также считается таким же периметром сдвига.

Кроме того, эти определения можно использовать и при проектировании с использованием других стандартов. Расстояние до периметра сдвига можно взять из соответствующего стандарта.

Периметр продавливания в соответствии с ACI

ACI определяет намного меньший периметр продавливания по сравнению с другими кодами. Это 0.5d . На следующем рисунке показан периметр сдвига, который следует учитывать в соответствии со стандартом ACI.

Хотя периметр меньше, мы не можем заключить, что это всегда консервативный дизайн, без учета других факторов. Однако, по-видимому, похоже, что ACI сильно обеспокоена конструкцией продавливающих ножниц.

Пример расчета на продавливание

Рассмотрите конструкцию основания для продавливания согласно BS 8110.

Согласно BS 8110 Часть 1, периметр сдвига должен составлять 1,5d.

Рассмотрим следующие данные

• Эффективная глубина 350 мм
• Применяемая сила в области 1100KN
• Размер колонны 300 мм
• . Примерная сила для бетона 25N/мм 2
  111111119.
70028 70028 70028 70028 70028 70028 70011111111111111119 гг. ) допустимое касательное напряжение Vc = 0,6 Н/мм ²

Проверьте сдвиг перфорирования на поверхности колонны

Пресс сдвига = 1100 × 1000 / (4x300x350) = 2,62N / мм ²

. ^0,5 = 0,8(25) ^0,5 = 4 Н/мм ² < 5 Н/мм ²

Следовательно, хорошо.

Учитывать периметр сдвига при 1,5d

Длина периметра лемеха = 4x(1,5d+300+1,5d) = 4x(1,5×350 + 300 + 1,5×350) = 5400 мм

Напряжение сдвига, v = 1100×1000 / (5400×350) = 0,582 Н/мм ²

V

Аналогичным образом расчет арматуры на продавливание можно выполнить и для других элементов.

Не всегда возможно выполнить требование; В<Вк. Когда напряжение сдвига превышает предел прочности на сдвиг, необходимо обеспечить армирование.

Обычно мы избегаем поперечной арматуры, а толщину и арматуру подбираем в соответствии с прочными связями. Однако в некоторых элементах, таких как ростверки, нецелесообразно значительно увеличивать сечение и площадь армирования.

Это приводит к увеличению стоимости строительства. Если мы предоставим поперечные звенья, это может стоить сравнительно меньше. Когда мы увеличиваем толщину, может потребоваться увеличение по всей площади. Однако существуют методы увеличения глубины сечения в критическом сечении.

Оба варианта применимы, особенно для фундаментов с ростверками. Вариант 01 труднее построить по сравнению с вариантом 02. Продолжение гидроизоляции, анкеровки арматуры и т. д. приходится делать с дополнительным эффектом, если использовать вариант 01.

Вариант 02 намного проще, чем вариант 01. Проекцию можно построить на втором этапе. Однако, когда плита плота будет использоваться в качестве цокольного этажа или первого этажа, выступ создаст препятствие. Поэтому вариант 01 предпочтительнее в таких ситуациях.

Детали армирования для продавливания

Давайте обсудим это на примере, где мы должны предоставить звенья сдвига для восприятия напряжения сдвига.

Конструкция ростверка под продавливающие ножницы

Данные рассмотрены для примера

• Расчет выполнить по BS 8110 часть 1
• Осевая нагрузка на колонну 3000 кН м
• Эффективная глубина плота 550 мм
• Предусмотренная растянутая арматура T25@150 (3272 мм ² /м)

Пробивной сдвиг на торце колонны

Напряжение сдвига = 30004×1050 = 30004×1050 /N /мм ²

Допустимое напряжение = 0,8(fcu) ^0,5 = 0,8(25) ^0,5 = 4 Н/мм ² < 5 Н/мм ²

3 90

Рассмотрим периметр сдвига при 1,5D

Пресс. Прочность на сдвиг, Vc = 0,532 Н/мм ²

Таблица можно использовать для простого расчета армирования и поперечных звеньев.

В соответствии с BS 8110, часть 1, таблица 3.16,

Vc + 0,4 = 0,532 + 0,4 0,932 Н/мм ²

Vc < V < Vc+0,4

Следовательно, необходимо обеспечить минимальную площадь армирования.

Примечание: в зависимости от приложенной силы сдвига соответствующую формулу следует выбирать из таблицы 3.16.

A _sv ≥ 0,4bs _v /0,95f _yv

Мы обеспечиваем поперечные связи в обоих направлениях, в отличие от других элементов. У балок в основном всего две ноги. Точно так же мы должны учитывать количество ветвей на метр длины, чтобы рассчитать расстояние между звеньями в другом направлении.

Мы обычно учитываем шаг основной арматуры при выборе шага поперечных звеньев. Поскольку основная арматура находится на расстоянии 150 мм, рассчитывайте расстояние между звеньями как 300 мм.

Затем

А _sv = 377 мм ² /м

377≥ 0,4x1000x s _v /( 0,95×500)

Sv ≤ 478 мм

23 Поэтому учитываем и в другом направлении.

Срезные связи должны быть предусмотрены в зоне до V

В конструкции арматуры предусмотрен следующий тип звеньев.

Обсужденный выше метод может быть использован для расчета на продавливание плит, фундаментов и ростверков. Тем не менее, существует несколько иной подход, используемый при расчете на сдвиг оголовков свай.

При проектировании также учитывается коэффициент усиления. Аналогичный метод используется в конструкциях плоских плит.

В статье конструкция наголовника можно найти дополнительную информацию об этих типах конструкций.

Конструкция оголовка сваи – Руководство по конструкции

Оголовки свай сконструированы таким образом, чтобы скреплять сваю и надстройку на уровне земли или ниже уровня земли при передаче нагрузок от надстройки на фундамент.

Как правило, накладки на сваи изготавливаются для соединения одной сваи, двух свай, трех свай, четырех свай или группы напильников. Размеры оголовков свай определяются исходя из нагрузок и схемы соединения надстройки и свайного фундамента .

В основном существует два метода проектирования наголовников свай.

• Использование аналогии с фермой
• Использование теорий изгиба

В основном до четырех свай соединены наголовником для поддержки сосредоточенной нагрузки от надстройки, теория ферм используется для проектирования шапки ворса.

Уравнения, полученные с учетом модели распорки и связи, доступны для расчета площади арматуры.

На следующем рисунке показаны типичные уравнения, которые можно использовать для расчета площади растянутой арматуры. Он был скопирован из книги «Проектирование железобетона» в BS 8110.

Когда свай больше, расчет можно выполнить с помощью программного обеспечения конечных элементов, что упрощает анализ.

Как правило, расстояние между сваями составляет 2,5 диаметра свай. Это делается для того, чтобы избежать взаимодействия одних свай на других.

В дополнение к расчету напрягаемой арматуры должны быть выполнены различные проверки на сдвиг, такие как продавливание и сдвиг по вертикальной линии. При наличии более двух свай выбор критического периметра сдвига должен выполняться очень тщательно. Рекомендации, приведенные в BS 5400, могут быть использованы для выбора периметра сдвига.

Рассмотрим конструкцию наголовника сваи, поддерживающего две сваи и одну колонну на наголовнике.

Данные

• Диаметр свай 600 мм
• Дизайн нагрузки 3000 кН
• Крышка до армирования 50 мм
• Стал бетона 30
• Характерная прочность стали на стопку 500 Н/мм ²
• Размер столбец на столбе.

Рассчитайте размеры наголовника сваи

Учитывайте смещение 150 мм от сваи и расстояние между сваями как 2,5-кратный диаметр сваи.

Ширина = 500 + 150 + 150 = 800 мм

Длина = 2,5 x 600 + 250 + 250+ 150 + 150 = 2150 мм

Учитывать глубину 1000 мм и диаметр основного стержня 20 мм

Эффективная глубина, d = 1000-50-20/2 = 940 мм > 750 мм; (2,5×600/2) Хорошо.

Consider truss theory

Tension Force, T = Nl / 2d

T = 3000 x 0.75 / (2 x 0.94 ) = 1197 kN

A _s = T / 0.87f _y

A _s = 1197 x 1000 / (0,87 x 500) = 2752 мм ²

Обеспечьте 7 T25 (A _{s при условии} = 3430 мм ² )

Проверка на перевозку сдвига

V = 3000 x 10 ³ / (4 x 500 x 940) = 1,596 N / мм ²

V _All = 0,0110 2

V _all = 0,0254 = 0,0110 2

v _all = 0,0110 2

V _all = 0,10110 2

V _{= 0,0110 2}

v _{№ ^{. (fcu) 0,5 = 0,8 x (25) 0,5 = 4 Н/мм 2 < 5 Н/мм 2}}

Следовательно, вертикальный сдвиг 0 Критическое сечение сваи должно рассматриваться как 20% диаметра сваи внутри лицевой стороны сваи . Следующие рисунки, извлеченные из кода (BS 8110), дают четкое представление о месте, которое следует учитывать при расчете на сдвиг.

Если этот участок считается критическим, а расстояние между сваями меньше или равно трехкратному диаметру сваи, можно рассмотреть вариант расширения (2d/a _v ) для V _c . Здесь a _v — это расстояние от торца колонны до критического сечения.

В этом примере мы рассмотрели только две сваи, как показано на следующем рисунке.

V _c и рассчитывается по таблице 3.8 стандарта BS 8110 на основе значения 100As/бод.

100As / bd = 100 x 3430 / ( 1000 x 940 ) = 0,365

В _c = 0,446 Н/мм ²

Повышенная прочность на сдвиг ; (2d/a _v )V _c

(2d/a _v )V _c = ( 2 x 940 / 320 ) x 0. 446 = 2.62 N/mm ²

Desing shear напряжение = 1500 x 10 ³ / (1000 x 940) = 1,596 Н/мм ²

Следовательно, ок.

Рассчитать площадь распределения Сталь

Учитывать минимальные требования к армированию.

100AS / AC = 0,13

AS = 0,13 x 1000 x 1000 /100 = 1300 мм ² / M

Предоставьте T16@150 мм C / C (как предоставлена ​​= 1340 мм ²