На стадии проектирования первостепенную роль отводят грамотному расчету арматуры для фундамента. В процессе набора максимальной прочности бетон проявляет высокое сопротивление на сжатие и низкое – на растяжение, арматура предотвращает деформации фундамента и стен в процессе вспучивания грунта.
Содержание
Способы расчета
Необходимые вычисления можно сделать вручную на основе проекта или в режиме онлайн – с помощью удобного калькулятора.
Онлайн калькулятор
Введите в программу данные, касающиеся типа фундамента, габаритов будущего строения, специфики используемого бетона, толщины основания.
Алгоритм расчета основывается на отраслевых нормативах, в результате выводятся сведения о том, сколько материала по длине и массе следует закупить до начала строительных работ. Учитывается также и метод укладки фундамента – плиточный или ленточный.
Трактовка результатов онлайн-подсчета:
- Калькулятор учитывает, что от края плиты до арматуры остается обязательный зазор в 5 см.
- Итоговые вычисления приводятся вместе с 10% запаса – он будет направлен на обустройство нахлестов в случае применения нескольких металлических элементов в одной линии.
- Конечные цифры транслируются в метрах, при желании их можно пересчитать на отдельные пруты – их длина стандартно отмеряется 11,7 м.
Вручную
Чтобы самостоятельно выполнить расчет арматуры под фундамент, необходимо отталкиваться от марки оптимального в данных условиях материала. Если плитное основание собирается на непучинистом грунте (он достаточно прочен, и здесь ничтожны шансы на горизонтальное смещение здания), можно закупить ребристый пруток диаметром не менее 10 мм класса A-I.
Вертикальные связующие между верхней и нижней сеткой создаются с применением гладких изделий класса A-I, достаточно диаметра в 6 мм.
На итоговые цифры окажет немаловажное влияние и материал, используемый для сборки стен. Деревянные и каркасные конструкции, строения из газобетонных блоков и кирпича создадут разные уровни нагрузки на основание. Согласно общей рекомендации, небольшие, легкие здания могут быть выстроены на фундаменте, армированном прутьями с диаметром в пределах 10-12 мм, под блочные и кирпичные стены закладываются заготовки от 14-16 мм.
Из прутьев собирается сетка со стандартным шагом в 20 см, их располагают крест-накрест по отношению друг к другу. Каждый метр длины строения должен содержать в себе минимум 5 прутьев арматуры. Элементы соединяются между собой перпендикулярно, для перевязки используется мягкая отожженная проволока. Чтобы было удобнее с ней работать, понадобится вязальный пистолет либо крючок для вязки.
Примеры расчета под конкретные типы основания
В зависимости от того, какая конструкция используется – ленточная или плитная – отличается не только общий объем вводимой арматуры, но и ее характеристики, рабочие свойства.
Для ленточного типа
Здесь базовая нагрузка на разрыв проявляется вдоль ленты, основание испытывает продольное давление. В целях армирования используют прутья с толщиной в пределах 12-16 мм, конкретный выбор соотносится с материалом стен и типом грунта. Продукция меньшего диаметра применяется для сборки связей в обеих рабочих плоскостях, здесь достаточно 6-10 мм. Обустраивается арматурная решетка с зазором между звеньями в рамках 10-15 см, здесь необходимо принимать во внимание высокие нагрузки на разрыв.
Далее в качестве примера для вычислений рассматривается основание для традиционного сруба на пучинистых супесях высотой 100 см и шириной 40 см, габариты – 6х12 м. Порядок вычислений для ленточного фундамента:
- Укрепление выполняется в виде двух расположенных параллельно сеток, нижняя нужна для предотвращения деформации строения в случае просадки почвы, тогда как верхняя позволяет сохранять целостность конструкции при пучении грунта.
- Если учесть, что номинально сторона ячейки составляет 20-25 см, обустройство фундамента подразумевает внедрение по паре продольных элементом в каждом слое.
- Толщина указанных изделий – 12 мм, значит, двухслойное укрепление двух длинных граней фундамента потребует около 96-100 м изделий.
- В отношении коротких сторон используется 48 м прутьев.
- Поперечные связи обустраиваются с применением материала, толщина которого не превышает 10 мм, он укладывается с шагом 50 см.
- Находится периметр основания, здесь он равен 36 м, он делится на шаг укладки в метрах, получается 72 шт. Длина изделий соответствует ширине фундамента, чтобы найти их общее количество, нужно поделить на 0,4, в итоге образуется 28,2 м.
- При обустройстве вертикальных связей используется такой же пруток, высота конструкции составляет 1 м. Требуемое количество материала вычисляют, учитывая число пересечений: значит, при длине изделия в 1 м нужно закупить 288 м материала.
То есть для обустройства ленточного фундамента нужно подготовить:
- 144 м продукции толщиной не менее 12 мм;
- 316,2 м изделий размером 10 мм.
Чтобы найти количество вязальной проволоки, нужно удвоить число вертикальных соединений: 288·2 = 576. Каждое из них требует 40 см проволоки, значит, расход составит не более 231 м. Чтобы определить массу материала, нужно полученное количество умножить на 6,12 (столько весит 1 м проволоки диаметром 1 мм), то есть нужно купить около полутора килограммов.
Для плитного типа
Решение распространено при возведении компактных загородных жилищ, не оснащенных полноценным подвальным помещением. Конструкция выглядит как бетонная монолитная толстая площадка, укрепленная металлическими элементами в обеих перпендикулярных плоскостях. Если толщина фундамента превышает 20 см, армирование выполняется в нижнем и верхнем слоях.
Здание из газобетонных блоков собирается на плитном основании, толщина которого не менее 40 см – это оптимальное значение для среднепучинистых суглинков. В рассчитываемом далее примере габариты дома составляют 9х6 м.
Очередность вычислений:
- Так как фундамент имеет значительную толщину, в него встраивают 2 арматурные сетки, объединенные вертикальными связками. Горизонтальные элементы основания, заглубляемого в среднепучинистый грунт, собирают из компонентов диаметром 16 мм, для создания вертикальной части используют 6-миллиметровый гладкий прут.
- Количество изделий для продольного укрепления рассчитывают путем деления большей грани фундамента на шаг сетки, то есть в этом случае понадобится 45 продольных прутьев в 6 м, в целом нужно закупить 270 м.
- Подобным способом находят количество прута, с помощью которого будут обеспечены поперечные связи: 6/0,2 = 30 штук или 30·9 = 270 м.
- В итоге на обе арматурные сетки уйдет (270+270)·2 = 1080 м материала.
- Длина вертикальных связей определяется высотой фундамента. Для нахождения их количества подсчитывают пересечения поперечных и продольных компонентов: 45·30 = 1350 шт. с суммарной длиной 1350·0,4 = 540 м.
В итоге для сборки плитного фундамента нужно закупить:
- 1080 м материала диаметром 16 мм, класс изделий – A-III;
- 540 м прутьев диаметром 6 мм класса A-I.
Расход вязальной проволоки полностью определяется тем, какая техника соединения используется. Если вязание осуществляется крючком, разовое соединение потребует около 40 см проволоки. Каждый слой содержит 1350 стыков, во всей конструкции 2700 таких точек. Получается, общий расход достигает 1080 м. Погонный метр обожженной обвязки со стандартным для этой цели диаметром 1 мм весит 6,12 г, следовательно, на всю плиту понадобится чуть более 6,5 кг материала.
