Сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента: Как рассчитать количество арматуры для заливки фундамента?

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

Сколько арматуры нужно на фундамент 10 на 10

Для возведения любого здания или сооружения большое значение имеет наличие надежного и прочного фундамента. Именно от его качества в первую очередь будет зависеть долговечность и безопасность здания. Для того чтобы произвести заливку посредством бетона и закладку арматуры монолитного фундамента 10х10 и не ошибиться, следует подготовить подробную смету работ, тщательно рассчитав расход материалов, их количество, а также стоимость. Особенно пристальное внимание следует уделить тому, сколько арматуры нужно приобрести для надежного укрепления фундамента.

Подсчет количества арматуры

Сколько потребуется металлической арматуры для фундамента проще всего рассчитать на примере основания размером 10х10 м.

Поскольку каркас арматуры – один из наиболее дорогостоящих элементов основания, чтобы избежать лишних расходов, надо особенно тщательно рассчитать расход арматуры на куб или на весь фундамент. Обычно для того, чтобы рассчитать необходимое количество арматуры используется следующая формула: L=4xP, где:

• «L» — это то количество материала, которое необходимо для продольных несущих стержней арматуры;
• «Р» — это периметр фундамента.

Сколько нужно арматуры для перемычек, считается по немного иной формуле: L=10xP. Разница в формулах объясняется тем, что для создания перемычек материала надо более, чем в два раза.

Используется в данном случае арматура диаметров от 10 до 12 мм. Прутья надо располагать двумя поясами, надежно соединенными один с другим.

Каждый такой пояс представляет собой арматурную сетку с диаметром ячейки около 20 см. При условии, что толщина каркаса составляет порядка 20 см, длина перемычек должна быть 25 см.

Расход арматуры на кубический метр бетона

Отдельно следует рассмотреть расход арматуры на м³ бетона. Расчет производится по действующему ГОСТу индивидуально в каждом отдельно взятом случае. Связано это с тем, что характеристики самого бетона могут варьироваться в достаточно широких пределах в зависимости от наполнителя и добавок.

Для армирования фундамента чаще всего используется стальная ребристая арматура с диаметром от 8 до 14 мм. Подобная поверхность позволяет обеспечить максимальное сцепление со слоем бетона. На фундамент 10 на 10 в среднем уходит 150-200 кг арматуры на каждый куб бетона (для колонн расход составляет от 200 до 250 кг на куб бетона). В последнее время в процессе строительства используется арматура из стеклопластика. Ее стоимость несколько выше стоимости металлического аналога. Но если рассчитать, сколько нужно таких армирующих прутьев на м³, вероятнее всего использование композитной арматуры для фундамента окажется намного более выгодным. Как правило, стоимость композитной арматуры оказывается в среднем вдвое ниже, чем стальной. Это связано с тем, что расход на куб бетона у прутьев аналогичный, но при этом вес композитной намного ниже.

Для того чтобы рассчитать расход прутьев на куб бетона и не ошибиться, в принципе не так уж сложно. Нужно только знать, сколько м³ бетона будет использоваться для заливки фундамента. Если вы боитесь ошибиться в расчетах арматуры на куб бетона, всегда можно воспользоваться помощью профессионалов. Они с максимальной точностью рассчитают расход материалов на м³ раствора и при необходимости выполнят и саму закладку фундамента, а также его армирование.

Сколько арматуры нужно на ленточный фундамент 10х10

Если взять ленточный фундамент со стороной 10 метров и одной несущей стеной посередине, его общая длина составит 10х(10х4)=50 м. При ширине основания 40 см для закладки прочного и добротного основания надо уложить три арматурных стержня. А поскольку ленточный фундамент обязательно должен иметь 2 пояса, прутков нужно 6. Умножаем эту цифру на длину стержня (10 м) и получаем результат. Для того чтобы качественно армировать ленточный фундамент, потребуется потратить 60 м прутьев. Помимо этого, потребуется рассчитать и количество поперечных прутьев. При длине ячейки 50 см размер прутка должен быть 30 см. Таким образом, на одну сторону основания понадобится 90 мм арматурных прутьев, а поскольку рассматриваемый ленточный фундамент имеет пять лент, то итоговая цифра составит уже 450 м.

Сколько арматуры нужно на плитный фундамент 10х10

Чтоб создать площадку, делают фундамент в форме плиты (плитное основание). Прежде чем приступить к заливке фундамента необходимо насыпать слой песка со щебнем, покрыть его небольшим слоем раствора и разложить арматуру. Обычно с данной целью используются прутья диаметром 12 мм. Размер ячеек составляет в данном случае 20 мм и применяется двухпоясная система закладки армирующего слоя.

При размере плиты основания 10х10 м, на один погонный метр необходимо десять стержней. Соответственно на 10 м – 50 штук. Прибавим сюда 50 поперечных прутьев и получаем расход материала на один пояс – 50 прутьев. Поскольку поясов потребуется два, умножаем на это число полученное количество прутьев и получаем необходимый объем материала – 100 прутьев.

Расчет арматуры для фундамента: сколько нужно

Расчет арматуры для фундамента позволяет рационально использовать материал и создать качественную и долговечную конструкцию. Объясняется это следующим: избыток металла в каркасе основания строения станет последствием того, что стоимость конструкции может существенно вырасти.

Противоположная ситуация, когда количество арматуры на 1 м3 бетона меньше нужного, сделает фундамент дома слабым и не способным вынести нагрузки, связанные с давлением строения и грунта. Это может привести к серьёзным последствиям.

Методы армирования

Прежде всего необходимо разобраться с вопросом, каким образом будет выполняться армирование конструкции. На сегодняшний момент используется 2 схемы, различающихся между собой количеством металлических стержней:

• 4 горизонтальных рядов.
• 6 горизонтальных рядов.

Выбор одной из схем определяется в СНиП 52-101-2003, в котором говорится следующее: «Интервал между прутками арматуры в ленточном фундаменте, расположенными параллельно не должен превышать величину 400 мм.

Расстояние между каждымм прутком и краем бетонного каркаса основания устанавливается 60 – 70 мм».

Согаласно приведённому выше документу, рассчитать количество арматуры для строения достаточно просто. Например, для оснований ширина которых превышает 0,5 м целесообразно использовать металлизированный каркас, состоящий из 6 продольных рядов.

Таким образом, нужно учитывать, расчет арматуры для ленточного фундамента определяется только согласно регламентированной схеме.

Вычисление диаметра

Если с количеством всё ясно, возникает следующий вопрос: какой диаметр арматуры необходимо использовать для создания качественного и надежного основания дома? Для этого существует требование СНиП 52-101-2003, в котором раскрываются требования к данной ситуации. Согласно документу, диаметр арматуры для фундамента берётся из 2 коэффициентов: минимальное сечение (толщина) продольных прутьев ленточной конструкции должно равняться 0,1% от всего сечения железобетона. Такого требования придерживаются когда высчитывают диаметр прутьев.

Диаметр арматуры для ленточного фундамента подбирается исходя из того, куда именно она будет установлена. В зависимости от места её предназначения могут измениться и требования к её сечению. Более точная информация приведена в следующей таблице.

Выполняя расчет количества арматуры для фундамента одно-или двухэтажного дома, преимущественно берутся прутки толщиной 8 мм. Аналогичная ситуация для гаражей, бань и других малоэтажных построек.

Продольная арматура

Для вычисления площади сечения фундаментной ленты понадобится умножить его ширину на высоту. К примеру, если ширина 450 мм, а высота 1000 мм, искомая величина составит 45000 мм2. Согласно вышеупомянутому СНиП, коэффициент берётся равный 0,1 %, потому полученная ранее цифра умножается на это соотношение. Получается 45000 мм2 * 0.1 = 45 мм. Таким образом диаметр продольной арматуры на ленточный фундамент указанного размера должен быть не менее 4,5 см.

Преимущественно все фундаменты имеют стандартные размеры, потому со временем была разработана таблица, позволяющая определить сечение арматурного прутка для любых размеров оснований. В ней указано соотношение диаметра с площадью поперечного сечения стержня, в зависимости от количества прутьев.

Величины приведены в средних коэффициентах, поскольку полученные результаты были округлены в большую сторону. Измерения приведены в сантиметрах.

Получив расчетную площадь поперечного сечения арматурного ряда, равным 4,5 см при ширине основания в 45 см, допускается использование метода армирования 4 прутьями. В таблице находится графа, в которой приведена величина значения для данного случая. Она составляет 4,52 см2.

Для вычисления того, какая арматура нужна для ленточного фундамента, усиленного 6 стержнями, понадобится произвести аналогичные действия. Разница заключается лишь в том, что величина берётся из столбца с цифрой 6. Более сложные конструкции определяются аналогично.

Диаметр арматуры для плитного фундамента, как и для ленточного, берётся единый. Если имеются стержни меньшего сечения, они закладываются в нижний ряд.

Общее количество стержней

Перед началом строительства возникает вопрос, сколько нужно арматуры на весь объём фундамента?

Тема достаточно актуальна, так как при возникновении ситуации, когда металл закончился, а работа не выполнена, возникнет простой, а за доставку дополнительной недостающей партии придётся заплатить отдельно.

Определяется это число таким образом:

1. Находится длина периметра основания при площади строения 10 * 10 (10*4 = 40), величина составит 40 м.
2. Так как требуется выполнить расчет для 4-стержневой конструкции, полученное ранее число умножается на 4 (40 * 4 = 160), итого 160 м.

Для возведения фундамента дома размером 10 * 10 м требуется 160 м арматурного стержня. Однако эта величина без учёта стыковки прутьев, потому и случаются такие ситуации, когда все действия по определению количества были выполнены верно, а рассчитанного металла не хватило.

Вопрос того, как соединять прутья металла в каркасе фундамента, является одним из важных. Осуществляется это внахлёст с напуском друг на друга. При сечении, равном 10 мм, длина соединения делается такой: 10 мм * 30 = 300 мм. Последующий расчет количества арматуры выполняется исходя из числа соединительных швов. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

Сделать это можно двумя способами. Первый подразумевает грамотно составленную схему, в которой указывается расположение прутков и количество соединений. Второй метод несколько проще: если арматура уже рассчитана ранее описанными способами, к полученному числу добавляется 10 – 15%.

Поперечная и вертикальная

Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента, расположенную поперечно или вертикально? Для этого используется уже проверенная схема. Из неё можно определить, что для заполнения одного прямоугольника потребуется 2,5 м (0.35 * 2 + 0.90 * 2 = 2,5). Нужно учитывать, что величина 0,3 и 0,85 берутся с запасом. Это нужно для того, чтобы концы стержней немного выходили за основной периметр границ.

Среди частых ошибок малоопытных людей, занимающихся вязкой армированного каркаса для ленточного фундамента, происходит установка арматуры на дно траншеи. Некоторые для устойчивости конструкции вбивают её в грунт. В этих случаях расход арматуры на куб бетона увеличится, потому при средней величине вертикальных прутьев 0,9 м нужен небольшой запас, равный 10% от общей длины.

Чтобы облегчить себе задачу в большом количестве цифр, можно просто начертить схему основания, отметить на ней места расположения прямоугольников, а потом просто подсчитать их количество. Таким образом, определяется величина поперечных и вертикальных стоек для бетонного фундамента ленточного типа.

После того как все нюансы разобраны, рассчитать арматуру в фундаменте можно за несколько минут.

При этом нужно учитывать, чем больше площадь будущего строения, тем большее количество металла понадобится для армирования каждого кубического метра.

Только после этого можно отправляться в магазин и заказывать армированные стержни. Это позволит снизить вероятность ошибок, указанных в начале статьи, и даст гарантию того, что через несколько лет не придётся делать капитальный или частичный ремонт фундамента.

сколько нужно, какую использовать, как рассчитать количество, шаг, диаметр

Несколько слов о физике работы фундаментных конструкций

Бетон нельзя назвать пластичным материалом, при значительных нагрузках возможна деформация конструкции, и пусть она не будет видна невооруженным глазом, возникающих усилий вполне достаточно для нарушения целостности поверхности (а в некоторых случаях и для полного разрушения).

При любой деформации создаются две особо нагруженные зоны — участки, на которых конструкция сжимается и растягивается. Именно зона растяжения является потенциально опасной, так как бетон очень плохо реагирует на такой тип нагрузки.

Для того чтобы повысить устойчивость к таким нагрузкам и применяется армирование, сталь способна сохранить целостность всей конструкции именно при растяжении.

Наибольшая деформация происходит именно в поверхностных слоях бетона, поэтому армирование в большинстве случаев выполняется путем увязки параллелепипеда из стальных арматурных прутьев с максимально близким их расположением к поверхности. При этом не стоит забывать о том, что сталь и бетон взаимодействуют и на электрохимическом уровне, поэтому расстояние от стержня до поверхности фундамента не должно быть меньше чем 2-3 см (так называемый защитный слой).

Для того чтобы решить, какую арматуру для ленточного фундамента выбрать, необходимо рассмотреть физику работы каркаса в несколько другой плоскости.

Выбор арматуры для фундамента

Диаметр стальной арматуры, применяемой при устройстве фундамента, должен определяться расчетом при проектировании. Большую роль играют предполагаемые нагрузки. Но в частном строительстве чаще всего (к сожалению) пренебрегают этим этапом.

Исходя из сложившейся практики, для армирования выбирают материал с такими параметрами:

• Постройки небольшого размера или в случае применения стеновых материалов с небольшим удельным весом (каркасная технология, пенобетон, ракушняк) — арматура диаметром 8 мм.
• Постройки среднего размера, к которым можно отнести большинство загородных домов — арматурный прут диаметром 10-12 мм.
• Для многоэтажных строений желательно применять арматуру большего сечения (14 мм).

Основную нагрузку несут четыре продольных прута, именно они и работают на растяжение в основном. Поперечные (вертикальные и горизонтальные) перемычки подвергаются гораздо меньшим деформационным усилиям. Поэтому, решая вопрос, какая нужна арматура для ленточного фундамента, можно принять арматуру с уменьшенным сечением для перемычек, это позволит несколько сократить затраты на армирование.

Достаточно много споров идет и по вопросу какую арматуру лучше применять — рифленую или гладкую. Опят же из стремления сэкономить часто выбор падает именно на гладкий прут.

Но стоит помнить о том, что рифленая арматура обеспечивает более качественное сцепление с бетоном, поэтому для продольных прутьев стоит применять именно ее.

Для перемычек вполне допускается применение гладкого прута. Но перед тем, как рассчитать арматуру для ленточного фундамента, задумайтесь о том, что в условиях небольшого частного строительства экономия будет минимальной, а несколько снизить несущую способность фундамента применение гладких прутьев сможет. Не стоит гнаться за мнимой выгодой, лучше всего применять именно рифленую арматуру.

Увязка армирующего каркаса

Основной параметр, определяющий несущую способность арматурного каркаса — шаг установки поперечных перемычек, он должен определяться расчетом. Но во многих случаях и в этом вопросе частный застройщик руководствуется опытом. Чаще всего этот параметр составляет 30-80 см, а лучше всего придерживаться золотой середины, расстояние в 40-50 см будет оптимальным для большинства случаев. Но если предполагается возведение серьезной постройки, стоит все-таки обратиться к профессионалу для выполнения расчета.

Соединение элементов каркаса стоит выполнять только при помощи стальной вязальной проволоки, применение сварки недопустимо.

Дело в том, что сварочные работы приводят к локальному нагреву арматуры в местах соединения, а это меняет физические свойства прута. Кроме того, получаемое соединение будет жестким, и при воздействии растягивающих усилий возможно разрушение каркаса.

Исходя из этого рассчитывая, сколько надо арматуры на ленточный фундамент, следует определить и необходимое количество вязальной проволоки.

Расчет материалов для армирования

В качестве примера рассмотрим расчет потребности в материалах для армирования фундамента длиной (по периметру) 20 м, шириной 0,5 м и высотой 1 м. Шаг монтажа перемычек составляет 0,5 м.

• Основные продольные прутья 20х4 = 80 метров.
• Всего на конструкцию понадобится установить 20/0,5 = 40 штук перемычек. Исходя из размеров фундамента, на каждую из них понадобиться (0,5+1)х2 = 3 метра арматуры. А общая потребность составит 40х3 = 120 метров.
• Каждая перемычка увязывается в двух точках, при этом на вязку уходит примерно полметра проволоки. Получаем примерный расход 40х4х2х0,5 =160 метров. К этому количеству стоит добавить запас для выполнения стыковки продольных арматурных стержней (выполняя эту увязку помнить о том, что при стыковке арматура укладывается внахлест, при этом его длина не должна быть менее 10 диаметров прутка), поэтому в среднем получим цифру 200 метров.

Благодаря этой методике достаточно просто рассчитать, сколько арматуры для армирования ленточного фундамента потребуется. К полученным результатам целесообразно будет добавить 10-15% запас, это позволит избежать необходимости ехать на базу при нехватке материалов.

Несколько особенностей выполнения армирования

Чтобы упростить выполнение работ по вязке армирующего каркаса, прислушайтесь к следующим рекомендациям:

• Проще всего выполнять увязку каркаса на ровной площадке, и только после этого устанавливать его в траншею. В стесненных условиях останется только состыковать отдельные сегменты армирования.
• При выполнении небольших объемов работ проволоку можно скручивать обычными плоскогубцами, но скорость выполнения увязки будет невысока. Поэтому стоит приобрести специальный крючок или сделать его самостоятельно. Он представляет собой согнутый в форме буквы «Г» небольшой отрезок стальной катанки, при этом рабочий край необходимо несколько заточить, тогда крючок будет проще вставлять в петлю увязочной проволоки.

К выполнению работ по армированию фундамента стоит отнестись с максимальной ответственностью, от этого будет зависеть долговечность всей постройки.

Сколько арматуры нужно на фундамент?

Для устройства любого вида фундамента требуется 2 вида арматуры – ребристая, которая будет нести основную нагрузку, и гладкая, используемая для соединения между собой частей каркаса. Продольные, поперечные и вертикальные пруты арматуры соединяются тонкой стальной проволокой. Диаметр ребристой арматуры выбирается, исходя из конструкции будущего здания по принципу: чем больше здание, тем большей нагрузке будет подвергаться фундамент, тем больше диаметр прутов. Считаем нужным заметить, что целью данной статьи является предоставление общих сведений об устройстве фундамента, которые могут пригодиться в частном малоэтажном строительстве, а не для возведения высотных зданий.

Сколько арматуры нужно на ленточный фундамент?

Для ленточного фундамента потребуется заготовить пруты ребристой арматуры диаметром 8-14 мм (для армирования в продольном направлении) и гладкую проволоку 6 мм в диаметре (для армирования в вертикальном и поперечном направлении). Как правило, продольная арматура ложится в 2 ряда сверху и снизу траншеи на расстоянии 5-10 см от стенок. Таким образом, для определения количества арматуры необходимо общую длину отрезков ленточного фундамента умножить на 4. Вертикальные и поперечные отрезки проволоки укладываются на расстоянии полуметра и крепятся к продольным прутам проволокой 0,8-1,2 мм (по 30 см на каждый узел). Длина каждого вертикального отрезка выбирается таким образом, чтобы вся конструкция «зависла» на расстоянии до 15 см над дном траншеи и находилась не выше, чем 5 см от верха траншеи.

Приведем пример по расчету. Для фундамента ленточного типа, суммарная длина отрезков которого равна 27 метров, потребуется 27*4=108 погонных метров ребристой арматуры. Для поперечного армирования понадобится 27*4+2=110 отрезков гладкой проволоки, длина каждого из которых на 10-20 см меньше, чем ширина траншеи. Для вертикального армирования потребуется такое же количество отрезков (110 шт.), но их длина будет на 10-15 см меньше глубины траншеи.

Количество арматуры на фундамент плиточного типа

Плиточный фундамент — монолитная конструкция в высоту 25 см, каркас которой имеет форму сетки. Продольные и поперечные прутья ребристой арматуры 12-14 мм в диаметре укладываются на расстоянии друг от друга 200 мм. В результате получается сетка, сторона каждой ячейки которой равна 200 мм. Каркас — это 2 такие сетки, уложенные одна над другой и скрепленные вертикальными прутами длиной 20 см. Длина поперечных и продольных прутов зависит от размера плиты фундамента. Зная длину каждой стороны плиты и расстояние между прутами (20 см), легко подсчитать необходимое для устройства плиточного фундамента количество арматуры.

Например, для фундамента размером 4 на 5 метров потребуются пруты длиной 4 и 5 метров соответственно. Количество прутов – 5 шт. на каждый метр. Т.е. для вязки одной сетки нужно 5*5+1=26 прутов по 4 метра и 4*4+1=17 5-метровых прутов. Общее количество арматуры – (26*4+17*5)*2=378 метров. К этому количеству следует прибавить общую длину вертикальных прутов, которые укладываются с шагом 40 см.

Количество арматуры на столбчатый фундамент

В столбчатом фундаменте основная нагрузка идет на вертикальные пруты. Здесь применяется арматура 10 мм в диаметре. Как правило, в каждом столбе укладывают по 4 вертикальных прута. Длина их совпадает с высотой столба. Если по проекту фундамент должен возвышаться над поверхностью земли, то нужно позаботиться об устройстве опалубки. Вертикальные пруты соединяются гладкой проволокой 6 мм в диаметре с шагом 50 см. Теперь, чтобы узнать количество ребристой арматуры, необходимой для каждого столба, нужно его высоту умножить на 4. Затем полученное значение умножается на общее количество столбов. Результат – искомое значение общего количества ребристой арматуры, которое нужно для фундамента столбчатого типа.

Сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента

Как рассчитать арматуру для фундамента

Фундамент, в который укладывается арматура, бывает ленточным, монолитным (плитным), свайно-ростверковым, столбчатым. В каждом случае используется различная схема армирования, поэтому рассчитать количество гладкого, рифленого прутка самостоятельно очень сложно.

Схема армирования бетона.

Проектировщики вычисляют диаметр прута, исходя из нагрузок на фундамент. Наибольшим спросом пользуется арматура:

• 8 мм #8211; деревянные, панельные, щитовые дома на непучнистых грунтах;
• 10 мм #8211; одноэтажные кирпичные коттеджи;
• 12 мм #8211; двух-, трехэтажные таунхаусы;
• 14 мм #8211; трехэтажные особняки с мансардами.

Схема армирования бетонного фундамента.

Наиболее распространена схема из двух горизонтальных рядов, связанных с поперечными горизонтальными, вертикальными кусками (простой расчет, отсутствие ошибок). Основная нагрузка приходится на длинномерные горизонтальные стержни, короткие пруты (поперечный, вертикальный) обеспечивают прочность среза, являются каркасом. Два стальных ребристых прута по низу, два таких же по верху обвязываются мягкой проволокой с вертикальными перемычками из гладкого прута через 80-30 см, вся эта конструкция заглубляется в бетон на 50-200 мм. Если правильно рассчитать арматуру каждого типа, значительно сократятся транспортные расходы, излишки материала будут минимальными.

Порядок расчета

Вычисления производятся проектировщиками исходя из размеров здания:

• к периметру добавляются длины внутренних стен;
• величина умножается на 4 (при стандартной схеме).

Таким способом можно считать количество погонных метров ребристой арматуры. Во время раскроя не всегда удается подобрать куски нужной длины. Соединяя отрезки, следует задавать нахлест больше 1 м. На практике каждый продольный хлыст имеет одно соединение.

Схема армирования фундамента из бетона.

Затем требуется рассчитать количество гладкого прутка (стойка, поперечная перемычка). Для этого длина фундамента, вычисленная в предыдущем действии, делится на 0,5 м, при этом определяется число «колец». Специалисты рекомендуют увеличивать получившуюся цифру на 10 %, всегда округлять результат в большую сторону. Однако полученных результатов не всегда достаточно для составления сметы, так как производители отпускают металлопрокат весом, а не метражом.

Плиты армируются ребристым прокатом в обоих направлениях, гладкие штыри используются лишь в качестве вертикальных стяжек.

Посчитать общую длину очень просто. Самостоятельный расчет потребует начальных знаний математики.

Читайте также: Связка арматуры для фундамента

Пересчет длины рифленой, гладкой арматуры в массу

Вес металлопроката регламентируется ГОСТами. Для перевода длины в массу достаточно свериться с таблицей, присутствующей на каждом складе. Нужно считать количество рифленки, гладкого проката, умножить каждую цифру на массу погонного метра. Для наиболее популярных материалов это:

• Ø8 мм #8211; 0,222 кг/м;
• Ø10 мм #8211; 0,395 кг/м;
• Ø12 мм #8211; 0,888 кг/м;
• Ø14 мм #8211; 1,21 кг/м.

Затем необходимо посчитать количество вязальной проволоки, поскольку сварка внутри бетона не допускается. Средний расход этого материала составляет 0,3 м на каждое пересечение. Это соответствует 50 г на каждый квадратный м сетки (расчет монолитно основания). При расходе арматуры для фундамента 6х6 м (ленточного) около 120 м, 98 м (ребристой, гладкой, соответственно) потребуется 74 кг мягкой вязальной проволоки. Для монолитного основания такого же размера, как показывает расчет, потребуется в семеро больше расходных материалов, зато сократится количество поперечного стержня.

Таблицы перевода массы в длину предназначены для того, чтобы на месте считать общий вес, отпускаемый в соответствии со сметой. Однако, продавцы делают расчет округляя цифры в сторону уменьшения, что приводит к увеличению бюджета строительства. Если неправильно посчитать общую длину, прибавится лишний рейс за этим расходным материалом, округление в сторону продавца на складе, транспортные расходы. Особенно актуально это для плитного (монолитного) основания, в котором нужно считать длину горизонтальных прутков на 200 мм короче размера будущего ж/б изделия. При изготовлении проекта профессионалами расчет расходных материалов прилагается в спецификации, смете.

style= display:inline-block;width:320px;height:100px
data-ad-client= ca-pub-1095635061439720
data-ad-slot= 9190045890

Здравствуйте, друзья! Сегодня публикую статью по теме арматуры. Для того чтобы фундамент был надёжный и служил долгие десятилетия, его необходимо армировать. Расчёт необходимого количества арматуры для фундамента зависит от типа фундамента.

Если не учесть свойства грунта и количество арматуры, фундамент может получить разрывы уже после первой зимовки. В статье дана информация по расчёту количества арматуры при разных типах фундамента и грунтов.

Для монолитного фундамента на устойчивых грунтах и лёгком доме используется арматура с диаметром 10 мм. На подвижном грунте диметр увеличивается до 15 мм. Армирование делается в 2 ряда. Размер ячеек – 200 мм (при неустойчивом грунте или тяжёлом строении 150 мм).

Пример расчёта арматуры для плиты монолитного фундамента размером 10Х10 м.

Из расчёта ячейки в 200 мм на 1 м уходит 5 прутьев арматуры. Соответственно на 10 м будет 50 прутьев. Прибавляем столько же на поперечный слой и умножаем на 2 (второй ряд). Дальше прибавляется поперечная обвязка и проволока для вязания. Прутья при поперечной обвязке должны быть друг от друга на расстоянии до 400 мм.

За счёт меньшей площади, но большей высоты, ленточный фундамент значительно меньше подвергается давлению, если его сравнивать с монолитным фундаментом. Диаметр прутков арматуры в большинстве случаев берётся 10 мм и только при больших нагрузках и сложных грунтах, диаметр может доходить до 14 мм.

Строительные нормы: п.8.3.6 СП52-101-2003 для ширины фундамента до 400 мм должно быть два стержня арматуры. Расстояние между вертикальными прутьями арматуры должно быть менее 400 мм.

В ширину каркаса, не зависимо от его высоты, делают 2 пояса. Прутки арматуры идущие вдоль каркаса, должны быть ребристыми, т.к. они берут на себя больше нагрузки. Остальные прутки могут быть гладкими.

Прутки арматуры, которые идут вдоль каркаса ленточного фундамента, крепятся на расстоянии 5 мм от поверхности. При расчёте каркаса арматуры ленточного фундамента, можно ориентироваться на рис. (см. ниже). Все размеры представленные на рисунке являются ориентировочными.

Для столбчатого фундамента используют 4 вертикальных прута арматуры диам. 10 мм (при небольших круглых столбах 3 прута). Вертикальные прутья идут на всю высоту столба и должны быть ребристыми. Горизонтальная обвязка делается с шагом около 300 мм, но не больше 500 мм.

Сколько весит арматура?

Если необходимо рассчитать цену арматуры по весу (в продаже цена считается за кг), можно воспользоваться таблицей, в которой по диаметру арматуры можно определить её вес. Для увеличения кликните по таблице.

В качестве дополнительных материалов, рекомендую ознакомиться со статьями:

Источники: http://1pobetonu.ru/armirovanie/kak-rasschitat-armaturu-dlya-fundamenta.html, http://dom-sad911.ru/skolko-armatury-nuzhno-dlya-fundamenta/

Каковы требования к толщине ленточного фундамента?

🕑 Время считывания: 1 минута

Рис.1: Ленточный фундамент

Рис.2: Разрушение ленточного фундамента при изгибе и сдвиге

Что нужно знать о ленточном железобетонном фундаменте :: EPLAN.HOUSE

Монолитный ленточный фундамент — самый распространенный тип фундамента в жилищном строительстве. Разобьем его на кости.

В результате расчета получаем ширину фундамента — т.е.е., ширина основания фундамента. Это основная ценность, обеспечивающая надежность нашего фонда. Ширина подошвы может быть разной. Предположим, что она будет максимальной под несущей средней стеной (поскольку плита перекрытия опирается на обе стороны, нагрузка наибольшая), а под торцевыми самонесущими стенами она будет минимальной (плита перекрытия не будет упираться на них вообще).

В этой статье я не буду рассматривать расчет фундамента. Допустим, мы провели анализ и получили данные размеров и армирования.Но мы рассмотрим результаты расчета, чтобы понять, что получено и что нужно учесть при проектировании фундамента.

Ширина фундамента — это основная и самая важная величина. Если вы думаете о земле как о водной поверхности и о фундаменте как о путях жизни, легко представить, как все зависит от ширины этих «поплавков». Чем больше площадь поплавка, тем меньше у него шансов затонуть. Стены по-разному нагружены: одни стены поддерживают крышу, другие — пол, а третьи — почти ничего, но сама стена имеет вес.

Ширина фундамента — это основная и самая важная величина.

А если у них под ними такая же и даже узкая опора «поплавков», то дом утонет, до разрушения, потому что более тяжелые стены начнут «уходить под воду» раньше более легких. Это создаст перекосы, и стены потрескаются — зданию не избежать обрушения. Если все не так плохо, и наш дом не уйдет под воду из-за более широкой опоры, а сделан опять же не расчетом, а на глаз, то есть риск более медленного разрушения.

Разработчики часто допускают такую ​​ошибку: фундамент шире по периметру дома, а средняя стена (я не понимаю их логику) ставится на более узкую основу. Однако максимальное количество плит ложится на центральную стену дома. В результате площади фундамента «плывет» под средней стеной не хватает, и он начинает постепенно «уходить под воду». Одновременно внешние стены с большей уверенностью держатся за свои более широкие полосы, но самый слабый элемент цепи начинает тянуть их вниз.В результате — снова трещины, потому что нагрузка даже от одной «тонущей» стены не малая — это просто невыносимая многотонная нагрузка для соседних стен и фундаментов.

Другой пример.

По результатам расчетов опоры бывают очень разные (по ширине) из-за очень разных нагрузок. И трудолюбивый дизайнер решил сделать фундамент одинаковой ширины для всего дома. Что будет в этом случае? Скажу одно: трещины появятся гораздо позже, чем в здании со слабым фундаментом, но вероятность их появления все же есть.А причина здесь в других осадках.

Независимо от того, какой у вас фундамент, почва под ним со временем будет проседать. Это нормально. Я видел старые вековые дома, которые провалились в землю до подоконников. В общем, факт просадки есть у всех фундаментов. И это зависит от двух вещей: нагрузки и ширины опоры. Если нагрузка одинаковая, то опора должна быть одинаковой ширины. Если давление под стенами другое, ширина фундамента должна быть меньше или больше.Что произойдет, если ширина основания будет такой же при других нагрузках? В месте с большей нагрузкой фундамент будет больше прогибаться. Напротив, в зоне меньшей нагрузки он будет меньше провисать. Если осадка фундамента небольшая, конструкции выдержат. Но с годами накапливаются осадки, и в какой-то момент в самых слабых местах (например, возле окон) это может привести к диагональным трещинам, которые отрывают провисшую часть дома от не провисающей части. Они могут, правда, и не возникнуть, но зачем нам эта лотерея?

Таким образом, используя простую аналогию, мы представили, как фундамент работает на земле.

Вывод: делаем ширину подошвы по расчету и спим спокойно.

Толщина подошвы.

Он меньше влияет на судьбу дома, но его стоимость также важна.

Если фундамент будет слишком тонким, фундамент рухнет. Если он будет слишком толстым — мы получим от застройщика перерасход материалов и денег.
В среднем толщина подошвы составляет 250-300 мм. Это наиболее распространенное значение для жилых домов.Откуда это взялось?

По результатам расчета ширины основания мы имеем значение ширины основания и реакцию грунта под основанием. Что это? Стена давит на нижнюю сторону с определенной силой N. В то же время земля создает противодавление R, которое удерживает наш фундамент «на плаву». Но само основание зажато между двумя силами N и R, и его основная задача — не разрушиться, как показано на рисунке.

Трещина в основании

Для этого при расчете проектировщик выбирает толщину основания и его арматуру.В противном случае (как видно из рисунка) мы получим гораздо более узкую основу и два бесполезных, закопанных в землю фрагмента фундамента. И как мы уже проанализировали, более узкий подвал быстрее «уйдет на дно», то есть результат: снова трещины. Поэтому тем, кто хочет сэкономить и сделать цоколь тоньше, необходимо произвести расчет (по двум предельным состояниям, и обязательно — по раскрытию трещины) и выбрать толщину цоколя и арматуры.

3. Армирование фундамента. На самом деле это неприхотливо, но следует учесть несколько моментов.

Во-первых, армирование неразрывно связано с толщиной основания — чем больше толщина, тем меньше арматуры и наоборот.

По сути, укрепление камбаловидной мышцы представляет собой сетку, уложенную вдоль дна. Иногда стержни в этой сетке имеют одинаковый диаметр. Иногда стержни в этой сетке бывают одного диаметра (причем небольшого), иногда разного.И есть случаи, когда больший диаметр укладывается в продольном направлении (вдоль стены), а есть случаи, когда он укладывается в поперечном направлении. А теперь разберемся.

— Если грунты хорошие, фундамент узкий, нагрузки небольшие, то фундамент фундамента укрепляют конструкционной арматурой. Обычно это №3 или №4 с шагом 200-300 мм в двух направлениях.

— Если полоса широкая, арматура в ней устанавливается по расчету и может быть значительных диаметров.В этом случае рабочая арматура в полосе поперечная, большего диаметра. Это армирование поглощает нагрузку противодавления почвы, о которой мы говорили выше. Если полоса достаточно широкая и нагрузки на фундамент достаточно велики, диаметр арматуры может быть № 5 или № 6 — расчет покажет.

— При просадочных грунтах; неравномерные, существенно меняющиеся нагрузки по полосе; неравномерно сложенные грунты под зданием (например, локальные включения другого грунта или насыпных грунтов) или другие неблагоприятные факторы, которые могут вызвать неравномерную осадку здания, в этом случае рабочая арматура в полосе продольная.В случае деформации грунта под днищем эта арматура защитит фундамент от трещин и разрушения. Рассчитать диаметр и шаг такой арматуры очень сложно, потому что предсказать процессы в грунте в цифрах практически невозможно. Поэтому арматуру конструктор закладывает, исходя из опыта (в пределах разумного, ведь чем больше запас, тем надежнее, но дороже). Я бы порекомендовал в таких неблагоприятных случаях использовать арматуру диаметром не менее №4 с шагом 6-8 дюймов.

Следует отметить, что установка продольной рабочей арматуры не отменяет поперечной — расчетом. И наоборот.

И еще один нюанс: рабочая арматура ставится ближе к краю секции. Его очень просто запомнить, потому что правило легко объясняется. Основное значение при расчете арматуры — это рабочая высота сечения элемента. Чем он больше, тем лучше работает конструкция.

На рисунке показаны два варианта, когда значение hc отличается на диаметр арматуры.Казалось бы, немного — ну а что поделаешь эти 1/2 «? Но в некоторых ситуациях их не хватает, и приходится устанавливать арматуру большего диаметра или увеличивать толщину конструкции. К тому же любой опытный человек, увидевший халатность дизайнера в этом вопросе, может сделать вывод, что он не разбирается в деталях расчета, то есть не имеет достаточного опыта в этом вопросе.

Итак, мы рассмотрели все составляющие ленточного фундамента. Надеюсь, что эта статья поможет вам не ошибиться при выборе между экономичностью и надежностью.Хорошей постройки!

Как это сделать правильно: использование арматуры в фундаменте

Один из наших геодезистов недавно испытал небольшой шок, когда посетил участок для пристройки дома.

Их вызвали для проверки арматуры перед бетонированием фундамента, но ранее они не были на площадке для проведения земляных работ или осмотра начала работ. «Строитель» гордо отступил и сообщил офицеру, что он выкопал 450 мм, но все еще находится в засыпанной земле, поэтому вместо этого решил построить усиленный фундамент плота.

Более того, он помогал окружающей среде, перерабатывая тележки для покупок в качестве арматуры.

«Каждая мелочь помогает», — ответил ошеломленный офицер, прежде чем объяснить, что случилось. Впоследствии от проекта отказались из-за дополнительных затрат на его правильное выполнение, и он вернулся в патио.

Если вы участвуете в строительстве фундамента на плоту, необходимо учитывать несколько ключевых факторов, чтобы обеспечить правильную установку армирующей ткани.Это альтернатива, если вы не можете использовать традиционный ленточный или траншейный фундамент, но важно отметить, что фундаменты на плотах подходят не во всех случаях и обычно требуют проектирования инженером-строителем.

В отличие от ленточных фундаментов подвесных полов, где сетка просто помещается в нижнюю часть бетона, чтобы действовать на растяжение, плоты обычно имеют сетку вверху, чтобы противостоять сжатию от тяжелых точечных нагрузок, таких как внутренние стены, и внизу для растяжения, чтобы распределять нагрузку по более широкая поверхность.

Ключевые точки армирования

• Армирование бывает разных размеров и классов , но чаще всего используются тканевое армирование A и B. В таблице ниже показаны размеры и центры стержней для наиболее часто используемых стержней:

• Армирующая ткань должна быть очищена от рыхлой ржавчины, масла, жира, грязи и любых других загрязнений , которые могут повлиять на долговечность бетона.
  
• Необходимо обеспечить достаточное покрытие вокруг стали , чтобы защитить ее внутри бетона.40 мм — это минимальное покрытие, необходимое для всех поверхностей бетонной плиты. Внизу это может быть достигнуто с помощью запатентованных табуретов / сеток / пенополистирола / подъемников (не лишних кирпичей) по 20 штук на лист с гистулом или проволочными прокладками между любыми слоями по 5 на лист, чтобы гарантировать, что верхний слой останется там, где должен, а не нет. просто просачивайтесь сквозь бетон (особенно когда он заливается или утрамбовывается и по нему ходят) и удерживает минимальное покрытие на поверхности.
  
• Ткань класса B можно определить по размеру продольных и поперечных стержней, при этом продольные стержни расположены с шагом 100 мм по центру и всегда расположены в направлении пролета.Поперечные стержни расположены на расстоянии 200 мм по центру, как указано в таблице 1 в руководстве по техническим стандартам LABC Warranty.
  
• Там, где армирующая ткань перекрывает, практическое правило — это минимальное перекрытие из двух стержней плюс 50 мм, то есть 200 + 200 + 50 = 450 мм, но это иногда может быть уменьшено за счет инженерного проектирования в соответствии с Еврокодом 2 Таблица 2 в руководстве по техническим стандартам гарантии LABC предоставляет минимальные размеры внахлест для ткани B.

Перемычки должны быть связаны проволочной обвязкой.

Обратите внимание: LABC не поддерживает использование корзины для покупок / тележки в фундаменте!

Дополнительная информация

Основание плотного фундамента

Руководство по техническим стандартам, версия 9 или специальный раздел «Основы».

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация была верной на момент публикации. Предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения пользователя. Ответственный за выполнение работ или лицо, выполняющее работы, обязаны обеспечить соблюдение соответствующих строительных норм и правил или применимых технических стандартов.

Фундаменты для недорогих зданий

Основные моменты

•

В анализе используются две различные системы фундамента; прямоугольные ленточные фундаменты и гнутые ленточные фундаменты соответственно.

•

Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов ADINA используется для моделирования и анализа структурных и геотехнических характеристик обоих типов оснований с акцентом на влияние изменения формы основания и типа грунта (Ks) на напряжения и грунт. поселок.

•

Результаты показали, что максимальное значение контактного давления снизилось примерно на 38% для гнутого ленточного фундамента по сравнению с традиционным ленточным фундаментом в жестком глинистом грунте и примерно на 25% в плотном песчаном грунте при увеличении вертикальной статики. нагрузки до пикового значения.

•

Уменьшение степени армирования между двумя типами опор составляет около 26% в пользу гнутых ленточных опор. При этом общая стоимость бетона для гнутого ленточного фундамента меньше прямоугольного примерно на 18%.Таким образом, сложенная форма экономичнее обычного прямоугольного ленточного фундамента.

Реферат

Достижение экономичного и безопасного проектирования конструкций считается необходимым условием для инженера-строителя. Рыночные цены на арматурную сталь за последние годы на международном уровне резко выросли. Таким образом, целью данной статьи является не просто снижение доли арматурной стали в фундаментах каркасных конструкций, а, скорее, минимизация этого соотношения за счет выбора наиболее эффективной формы опор (гнутых ленточных опор).Складчатые опоры использовались как альтернатива обычным прямоугольным ленточным опорам. Высота исследуемой модели — десять этажей. В анализе используются две различные системы фундамента, а именно: прямоугольные ленточные фундаменты и гнутые ленточные фундаменты соответственно. Обе формы фундаментов будут спроектированы как сплошные фундаменты с решетчатой ​​формой под зданием. Также представлено сравнение двух систем в отношении бетонных сечений и коэффициента армирования при одинаковых приложенных нагрузках.Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов ADINA используется для моделирования и анализа структурных и геотехнических характеристик обоих типов оснований с акцентом на влияние изменения формы основания на напряжения в бетонном теле основания и подстилающих грунтах. В результатах исследований представлены внутренние напряжения в области основания и грунта, а также распределение контактного давления для усиленного гнутого ленточного фундамента, опирающегося на различные типы грунта. Также изучается влияние угла наклона складывания и типа почвы на результаты.Результаты показали, что гнутые ленточные фундаменты эффективны для уменьшения количества необходимого армирования, и такая эффективность в уменьшении требуемой стальной арматуры в фундаментах зависит от приложенных нагрузок на фундамент и, в некоторой степени, от типа и свойств почвы. Уменьшение степени армирования между прямоугольными и фальцевыми типами фундаментов составляет около 26% в пользу гнутых ленточных фундаментов. Сравнительное экономическое исследование показывает, что общая стоимость железобетонного профиля для гнутых ленточных фундаментов меньше традиционного примерно на 18%.Эта разница в стоимости обоих типов опор в основном связана с относительно меньшей степенью армирования сталью, необходимой для складчатого типа по сравнению с прямоугольными. Таким образом, гнутый ленточный фундамент экономичнее прямоугольного ленточного фундамента.

Графический реферат

Ключевые слова

ADINA

Конечный элемент

Гнутый ленточный фундамент

Напряжение

Расчетное

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2016 Society for Computational Design and Engineering.Издательские услуги Elsevier.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Что является подкреплением и когда оно необходимо?

Почему рушится фундамент здания?

Есть несколько причин, по которым фундамент здания может разрушиться.

Реактивные грунты

Чаще всего проблема связана с перемещением высокореактивных грунтов. Это движение включает усадку (что приводит к оседанию) или расширение (что вызывает вспучивание).Когда сохраняются засушливые условия, почвы постепенно теряют влагу и усыхают. Когда уровень влажности повышается, например, в течение продолжительных периодов влажной погоды, почвы набухают — иногда на несколько сотен процентов.

Как усадка, так и расширение грунта могут нарушить целостность фундамента, что приведет к пучению, проседанию и видимым трещинам в фундаменте и стенах.

Плохо уплотненная засыпка

Если участок подвергался засыпке, иногда используемый материал недостаточно уплотняется, чтобы выдержать вес конструкции над ним.В этих случаях часто возникают проблемы с фундаментом. Проблема может быть связана с плохо уплотненным наполнителем, использованием нескольких наполнителей или и тем, и другим.

Эрозия площадки

Эрозия может истирать почву вокруг фундамента до такой степени, что фундамент становится структурно нарушенным. Эрозия может возникать из-за ряда источников, таких как прорыв водопровода или другой неконтролируемый поток воды, неадекватный дренаж и т.п.

Обрыв склона

Обрыв склона связан с движением земли под уклон.Это может быть медленный отказ, известный как «ползучесть», или внезапный отказ, который является «оползнем». Если уклон выходит из строя из-за ползучести, для устранения проблемы можно использовать подкладку. Однако это очень специфично для сайта и требует экспертной оценки.

Транспирация (иначе деревья)

Деревья являются важным фактором разрушения фундамента. Все растения удаляют влагу из почвы. Это известно как испарение. Большие деревья, удаляющие влагу из почвы, могут значительно ускорить усадку почвы.Когда деревья расположены слишком близко к зданиям, это может привести к расширению или усадке почвы, достаточной для повреждения фундамента.

Проект фундамента

В меньшей степени проект исходного фундамента мог быть неадекватным. Это может быть связано с тем, что свойства грунта не были должным образом изучены при первоначальном проектировании фундамента, то есть фундамент не соответствует условиям. Однако в соответствии с современными строительными нормами это не проблема.

Системы фундамента и типы грунта … — Информация для инженеров-строителей

Системы фундамента и типы грунта
Хотя на первый взгляд безобидный, тип грунта может иметь огромное влияние на ваш проект. Майкл Холмс и Пол Хаймерс анализируют различные грунтовые условия и решения фундамента, выявляя их стоимость

Майкл Холмс на

Справочник по типам грунтов
Хорошей отправной точкой является звонок в местный отдел управления строительством. Они должны быть готовы неформально дать вам представление о типичном типе почвы в районе, который вы строите, и о типе подходящего фундамента.

Полезно, чтобы большинство местных властей составляли информационные бюллетени о типовых решениях фундамента для различных типов почвы, обычно встречающихся в этом районе.

Еще одним полезным источником информации является Утвержденный Строительными правилами Документ A: 2004, в котором перечислены семь типов грунта плюс условия недр и практические полевые испытания, которые помогут вам определить тип почвы (загрузить с Planningportal.gov.uk).

Камень
Такие породы, как известняк, гранит, песчаник, сланец и твердый твердый мел, обладают высокой несущей способностью.Камень, возможно, нужно просто очистить и выровнять для строительства.

Камень может быть непроницаемым, поэтому верхний слой почвы, вероятно, потребует дренажа, поскольку невозможно построить отстойники для удаления дождевой или поверхностной воды. Варианты дренажа вне сети также будут очень ограничены.

Мел
Ленточный фундамент обычно используется в мелу. Если мел не слишком мягкий, для малоэтажных зданий обычно приемлемой шириной 450 мм. Глубина фундамента должна быть ниже уровня воздействия мороза (700 мм).Если мел мягкий, его нужно раскапывать, пока мел не станет твердым.

Меловые почвы могут быть подвержены эрозии, поэтому будьте осторожны с ложбинами и пещерами.

Гравий и песок
Сухой плотный гравий или гравийно-песчаные грунты обычно подходят для ленточных фундаментов. Обычно допустима глубина 700 мм, если грунт имеет достаточную несущую способность.

Если уровень грунтовых вод высокий (т. Е. Гравий затоплен), несущая способность уменьшается вдвое, поэтому важно поддерживать фундамент как можно выше.Может подойти неглубокий, усиленный, широкий ленточный фундамент.

Песок достаточно хорошо удерживается вместе, когда он влажный, уплотненный и однородный, но траншеи могут обрушиться, и поэтому шпунтовые сваи часто используются для удержания грунта в траншеях до тех пор, пока бетон не будет залит.

Глина
Первый слой глины толщиной 900–1200 мм подвержен перемещению из-за расширения и усадки в зависимости от содержания влаги, поэтому обычно необходимо выкапывать фундамент на глубину, на которой содержание влаги в глине остается стабильным.Британский стандарт 8004 рекомендует минимальную глубину для фундаментов 1 м. Но если поблизости есть или были деревья, может потребоваться глубина до 3 м.

В глине перед бетонированием фундамента траншею часто защищают от вспучивания, облицовывая ее сжимаемым слоем (например, глина).

Плотная глина поверх мягкой глины.
Традиционный ленточный фундамент иногда приемлем, но важно не переборщить, так как это может увеличить нагрузку на более мягкую глину под ним.Распространенным решением является рытье фундаментов с широкими лентами со стальной арматурой, однако может потребоваться инженерный фундамент.

Торф
Торф и рыхлый переувлажненный песок являются очень бедными грунтами. Если торф можно удалить, чтобы найти подходящий несущий грунт глубиной не менее 1,5 м, подойдет ленточный фундамент. Скорее всего, потребуется усиленный плотный фундамент.

Насыпная земля
Там, где земля ранее выкапывалась и засыпалась, обычно необходимо копать до уровня ниже области насыпи.

Наклонные площадки
Наклонные площадки требуют ступенчатого фундамента. Инструкции приведены в Строительных правилах.

Какой тип фундамента выбрать?
Краткое руководство по наиболее распространенным типам фундаментов

Подробнее о фундаментах для сложных участков

Ленточный фундамент
Иллюстрация ленточного фундамента

Сплошная полоса из бетона, поддерживающая несущие стены. Для одноэтажного здания ленточные фундаменты обычно имеют ширину 450 мм и глубину не менее 200 мм, а для двух этажей — ширину 600 мм и глубину 200 мм.

Фундамент с глубоким ленточным фундаментом: Фундамент с глубоким ленточным фундаментом: там, где ленточный фундамент должен находиться на более низком уровне, чтобы достичь почвы с подходящей несущей способностью, можно вырыть более широкую и глубокую траншею для работы, а ленточные фундаменты выкапывают и заливают ниже. уровень. Затем стены возводятся до уровня земли в каменной кладке.

Фундаменты с широкими лентами: Фундаменты с широкими лентами: там, где почва мягкая или имеет низкую несущую способность, можно использовать фундаменты с широкими лентами для распределения нагрузки по большей площади, усиленные сталью, чтобы снизить нагрузку на м² .

Фундамент с засыпкой траншеи
Фундамент засыпкой траншеи
Из-за высокой стоимости рабочей силы глубокие ленточные фундаменты в основном были заменены засыпкой траншеи. Траншеи выкапываются на такую ​​глубину, на которой грунт обеспечивает достаточную несущую способность, и вся траншея заполняется бетоном. В местах, близких к деревьям, можно добавить стальную арматуру.

По сравнению с глубокими ленточными фундаментами, засыпка траншеи сводит к минимуму ширину выемки, а также трудозатраты и материалы, необходимые для строительства кирпичной кладки ниже уровня земли, компенсируя стоимость дополнительного бетона.

Плот-фундамент
Плот-фундамент
Железобетонный плот или мат используется на очень слабых или расширяющихся почвах, таких как глины или торф. Они позволяют зданию «плавать» на или в почве. Плот используется там, где грунт требует такой большой опорной поверхности, что широкие ленточные фундаменты распространяются слишком далеко, что делает более экономичным заливку одной большой железобетонной плиты. Плот — альтернатива сваям, поскольку он может быть менее дорогостоящим.

Свайный фундамент
свайный фундамент
Сваи и балка с коротким проходом: если грунтовые условия не поддерживают ленточный фундамент, а глубина засыпки траншеи становится неэкономичной или грунтовые условия делают их непригодными, можно использовать серию колонн (свай). бурение и заливка на месте, или сборные сваи, забиваемые на место, пока они не достигнут более прочных пластов.

Короткоствольные сваи обычно имеют длину 2–3 м и могут быть усилены сталью. Затем каждая свая соединяется наверху горизонтальной сборной железобетонной балкой. Затем подвесной железобетонный цокольный этаж можно построить из сборных элементов или отлить на месте.

Фрикционные сваи: концепция, аналогичная короткоствольным сваям и балкам, используемым в ситуациях, когда нет подходящего несущего слоя на приемлемой глубине. Фрикционные сваи зависят от сопротивления кожи почве.

Подушечки фундамента
Используется, когда необходимо поддержать изолированные нагрузки, например, для поддержки колонн стального или опорно-балочного каркасного дома. Нагрузка сосредоточена на небольшой площади.

Как они работают
аннотированная иллюстрация фундамента
В общих чертах, цель фундамента — распределить вес, который переносится на достаточную поверхность, чтобы предотвратить распространение грунта и избежать неравномерного оседания конструкции. Этот конкретный пример — бетонный ленточный фундамент.Ленточный фундамент должен быть значительно шире, чем стена, которую он поддерживает, чтобы быть конструктивно прочным.

Глубина фундамента зависит от характера грунта, но любая кирпичная стена под землей, такая как это основание стены, должна быть построена на цементном растворе. Дренажная мембрана предотвращает попадание воды на фундаментную стену. Подвесная плита опирается на основание стены над хардкором. Под землей в щебне укладывается подпочвенный дренаж, чтобы высушить влажную почву и отвести просачивающуюся воду от фундамента в общественную канализацию.

Типичные затраты на фундамент
Площадь основания здания (м²) Требуемая глубина копания (м) Ленточный фундамент Засыпка траншеи Фундамент Армированный плот
50 м² глубиной 1 м Фундамент глубиной 0,3 м и опора: 5 815,51 фунта стерлингов Фундамент глубиной 0,9 м: 5 553,73 фунта стерлингов 7 446,41 фунта стерлингов
50 м² глубиной 2 м Фундамент и опора глубиной 1,3 м: 8 252,84 фунта стерлингов Фундамент глубиной 1,9 м: 7 991,06 фунта стерлингов 7 446,41 фунта стерлингов
50 м² глубиной 3 м фундамент и опора глубиной 2,3 м: 10 690,17 фунта стерлингов Фундамент глубиной 2,9 м: 10 428,39 фунта стерлингов 7 446,41 фунта стерлингов
100 м² 1 м depp 0.Фундамент глубиной 3 м и опора: 9 904,52 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 0,9 м: 9 371,61 фунтов стерлингов 12360,23 фунтов стерлингов
100 м² глубиной 2 м фундамент и опора глубиной 1,3 м: 13 351,46 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 1,9 м: 12 818,55 фунтов стерлингов 12 360,23 фунтов стерлингов
100 м² глубиной 3 м фундамент глубиной 2,3 м и основание: 16 798,40 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 2,9 м: 16 265,49 фунтов стерлингов 12360,23 фунтов стерлингов
150 м² глубиной 1 м фундамент и опора глубиной 0,3 м: 13 741,47 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 0,9 м: 13 088,81 фунтов стерлингов 16 822,72 фунтов стерлингов
150 м² глубиной 2 м фундамент глубиной 1,3 м и опора: 17 962,94 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 1,9 м: 17 310 фунтов стерлингов.28 16 822,72 фунтов стерлингов
150 м² глубиной 3 м Фундамент глубиной 2,3 и опора: 22 184,41 фунтов стерлингов Фундамент глубиной 2,9 м: 21 531,75 фунтов стерлингов 16 822,72 фунтов стерлингов
NB: Затраты на ленточные опоры и засыпку траншеи включают в себя все работы по строительству площадки и перекрытию, поэтому затраты напрямую сопоставимы на подобной основе со сценой, к которой вас приведет плотный фундамент. Фундамент с заполнением траншеи работает немного дешевле, чем традиционный ленточный фундамент, и его намного быстрее построить.

Стоимость более глубоких ленточных фундаментов может возрасти на 30–40%, если траншеи требуют обшивки и подкосов для их поддержки во время строительства фундаментов.Как только грунтовые условия требуют копания около 2 м, усиленный плот становится более дешевым вариантом.

Повышение несущей способности неглубокого фундамента на армированной георешеткой илистой глине и песке

Настоящее исследование исследует улучшение несущей способности илистой глинистой почвы с тонким слоем песка наверху и размещением георешетки на разной глубине. Модельные испытания были выполнены для прямоугольной опоры, лежащей на поверхности почвы, чтобы установить кривые зависимости нагрузки от осадки для неармированной и армированной грунтовой системы.Результаты испытаний сосредоточены на улучшении несущей способности илистой глины и песка на неармированной и армированной почвенной системе в безразмерной форме, то есть BCR. Результаты показывают, что несущая способность значительно увеличивается с увеличением количества слоев георешетки. Несущая способность почвы увеличивается в среднем на 16,67% при использовании одного слоя георешетки на границе раздела грунтов с равным 0,667, а несущая способность увеличивается в среднем на 33,33% при использовании одной георешетки в середине слоя песка с равным 0.33. Повышение несущей способности песчаной подстилающей илистой глины при сохранении равной 0,33; для двух-, трех- и четырехзначного слоя георешетки — 44,44%, 61,11%, 72,22% соответственно. Результаты этой исследовательской работы могут быть полезны для улучшения несущей способности грунта для неглубокого фундамента и конструкции дорожного покрытия для аналогичного типа грунта, доступного в других местах.

1. Введение

Использование геосинтетических материалов для улучшения несущей способности и характеристик осадки неглубокого фундамента привлекло внимание в области геотехнической инженерии.За последние три десятилетия было проведено несколько исследований на основе лабораторной модели и полевых испытаний, связанных с положительным воздействием геосинтетических материалов на несущую способность грунтов в дорожных покрытиях, фундаментах мелкого заложения и стабилизации склонов. Первое систематическое исследование по повышению несущей способности ленточного фундамента с помощью металлической ленты было проведено Бинке и Ли [1, 2]. После работы Бинке и Ли было проведено несколько исследований по повышению несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, армированным различными армирующими материалами, такими как георешетки [3–9], геотекстиль [10–12], волокна [13, 14]. ], металлические полосы [15, 16] и геоячейки [17, 18].

Несколько исследований показали, что предельная несущая способность и расчетные характеристики фундамента могут быть улучшены путем включения арматуры в грунт. Результаты нескольких лабораторных модельных испытаний и ограниченного числа полевых испытаний были описаны в литературе [19–25], которая касается предельной несущей способности фундаментов мелкого заложения, поддерживаемых песком, усиленным несколькими слоями георешетки. Недавно Инь [26] собрал обширную литературу в справочнике по геосинтетической инженерии по армированному грунту для неглубокого фундамента.При проектировании фундаментов мелкого заложения в полевых условиях главным критерием становится осадка, а не несущая способность. Следовательно, важно оценить улучшение несущей способности фундаментов на конкретном уровне расчетов (). На основании выводов многочисленных исследователей можно сделать вывод, что несущая способность грунта также изменялась в зависимости от различных факторов, таких как тип армирующих материалов, количество армирующих слоев, соотношение различных параметров армирующих материалов и фундаментов, таких как (ширина фундамента), (расположение 1-го слоя армирования по ширине основания), (расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки относительно ширины основания), (ширина слоя георешетки к ширине основания), (глубина основания к ширине основания), тип почвы, текстуры и удельного веса или плотности почвы, [6, 7].

Из нескольких исследований, существует очень мало исследований по двухслойным почвам. Как правило, все исследования в конечном итоге связаны с улучшением несущей способности грунта с использованием армирующих материалов и связаны с влиянием различных параметров на несущую способность. Коэффициент улучшения несущей способности может быть выражен в безразмерной форме как коэффициент несущей способности (BCR), который представляет собой отношение несущей способности армированного грунта к несущей способности неармированного грунта.Несколько исследований [5, 6, 26] показывают влияние различных параметров (например,,, и), типов геосинтетических материалов (например, георешетки, геотекстиля и геоячейки), влияния ширины основания, типов грунтов, слоя почвы и т. д. Но нет исследований по илистой глинистой почве Карбондейла, штат Иллинойс, связанных с улучшением несущей способности прямоугольного фундамента путем размещения слоя песка поверх илистой глинистой почвы (то есть двухслойной почвы) и системы георешетки. В большинстве исследований использовался только песок или глина, а в качестве армирующего материала использовалась георешетка.Настоящее исследование исследует несущую способность двух слоев почвы (то есть тонкого слоя песка, подстилаемого илистой глиной), а также однослойной илистой глинистой почвы (для сравнения) с изменением количества двухосной георешетки в разных слоях и на сохранение других свойств постоянными.

2. Экспериментальное исследование

2.1. Использованные материалы

Для проведения экспериментальных исследований использовались два типа почв: илистая глинистая почва и песок.

2.2. Илистая глинистая почва и песок

Образец илистой глинистой почвы был взят на New Era Road в Карбондейле, штат Иллинойс.Собранный грунт сушили на солнце, измельчали ​​и пропускали через сито США № 10 (т.е. 2 мм) для проверки различных физических, технических свойств и несущей способности. Свойства илистой глинистой почвы были определены в лаборатории путем выполнения нескольких тестов с использованием соответствующего стандарта ASTM. Поверх илистой глинистой почвы (двухслойная почвенная система) был помещен тонкий слой песка, чтобы оценить улучшение несущей способности илистой глинистой почвы.

2.3. Геосетки

В данном экспериментальном исследовании использовалась двухосная георешетка.Двухосная георешетка имеет предел прочности на разрыв в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что придает большую прочность почве. Различные свойства двухосной георешетки представлены в таблице 1.

2.4. Модель Test Tank

Модель испытательной емкости с размерами, имеющими длину () 762.0 мм, ширина () 304,8 мм и глубина () 749,3 мм была разработана и изготовлена ​​для проведения испытания. Горизонтальные и вертикальные стороны модельного резервуара усилены с помощью стальных угловых секций в верхней, нижней и средней части резервуара, чтобы избежать боковой деформации во время уплотнения почвы в резервуаре, а также при приложении нагрузки к опоре модели во время эксперимента. Две боковые стенки резервуара были изготовлены из оргстекла толщиной 25,4 мм, а две другие боковые стенки резервуара были сделаны из пластин оргстекла толщиной 12,7 мм, и они также поддерживались 19.Деревянные пластины 05 мм. Внутренние стенки бака были гладкими для уменьшения бокового трения.

2,5. Опора модели

В экспериментальном исследовании использовалась опора модели длиной 284,48 мм, шириной 114,3 мм и толщиной 48,26 мм. Размеры фундамента выбирались исходя из габаритов модельного резервуара. Опора модели была спроектирована таким образом, чтобы ее ширина была менее чем в 6,5 раз больше глубины модели резервуара, чтобы воздействие нагрузки не могло достигнуть дна резервуара.Нижняя поверхность основания модели была сделана шероховатой путем цементирования слоя песка эпоксидным клеем для увеличения трения между основанием основания и верхним слоем почвы. Кроме того, в верхней части опоры модели использовалась стальная пластина толщиной 12,7 мм для уменьшения изгиба при приложении нагрузки.

2.6. Лабораторные испытания модели

В данном исследовании использовалась илистая глинистая почва в нижней части модельного резервуара, перекрытая небольшим слоем песка наверху. Критерий выбора толщины верхнего слоя песка основан на исследованиях предыдущих исследователей [4].При испытаниях модели армированной георешеткой оптимальные значения, относящиеся к расположению арматуры, такие как расположение первого слоя арматуры, расстояние по вертикали между последовательными слоями арматуры и длина каждого слоя армирования, были приняты на основе модели резервуара. размер и результаты предыдущих исследователей.

На рисунке 1 показано поперечное сечение модельного резервуара и опоры модели с двухслойной системой грунта, имеющей разные слои армирования.Основание модели прямоугольной формы шириной поддерживается песком в верхнем слое и илистым глинистым грунтом в нижнем слое, усиленным рядом слоев георешетки шириной «». Расстояние по вертикали между последовательными слоями георешетки равно «». Верхний слой георешетки расположен на глубине «», отсчитываемой от основания основания модели. Глубину армирования ниже низа фундамента можно рассчитать, используя следующее: Величина коэффициентов несущей способности (BCR) для данного прямоугольного основания, илистого глинистого грунта, песка и георешетки будет зависеть от различных параметров, таких как,, и отношения.Для проведения модельных испытаний с армированием георешеткой в ​​системе двухслойного грунта, то есть илистого глинистого грунта и песка, важно определить величину и добиться улучшения несущей способности конкретного основания. Ранее исследователи [10, 13, 14] обнаружили, что для модели основания, лежащей на поверхности (т. Е.), Имеющей несколько слоев армирования для заданных значений, и, величина BCR _u (для неармированного корпуса) увеличивается с увеличением и достигает максимального значения при.Если больше чем, величина BCR _и уменьшается. Анализируя результаты нескольких тестов, Shin et al. [6] определили, что для ленточных фундаментов может варьироваться от 0,25 до 0,5. Аналогично, для заданных значений, и оптимальное значение для состояния поверхности фундамента для получения максимального увеличения BCR _и с использованием армирования может варьироваться от 6 до 8 для ленточных фундаментов [21]. Принимая во внимание предыдущие результаты, было решено принять следующие параметры для настоящего исследования:, 0.67; ; , Количество слоев георешетки: 0, 1, 2, 3, 4, длина каждого армирующего слоя: 73,66 см.