Расчет арматуры для фундамента
Чтобы правильно рассчитать необходимое для изготовления фундамента количество арматуры, прежде всего, необходимо определиться с тем, какой у вас планируется тип фундамента (летночный, плитный, столбчатый) и его конфигурация. Эти параметры выбираются в зависимости от того, какая нагрузка предполагается на фундамент, и какую несущую способность имеет грунт. Мы приведем пример того, как рассчитать арматуру для фундамента дома размером 6 х 6 метров.
Какое количество арматуры требуется для плитного фундамента?
Прежде всего следует определиться с диаметром строительно арматуры и с классом прутка. Для плитных фундаментов следует применять арматуру, имеющую диаметр не менее 10 миллиметров и ребристую поверхность. От диаметра арматуры напрямую зависит прочность конструкции: чем арматура толще, тем прочнее конструкция. Но стоит при выборе толщины ориентироваться и на общий вес строящегося дома, и на тип грунта. При непучинистом и прочном грунте, обладающем хорошей несущей способностью, к плите предъявляются меньшие требования с точки зрения устойчивости.
Второй фактор – это вес дома. При большем весе увеличивается нагрузка на плиту, и она больше деформируется. Если вы строите на отличном грунте легкий деревянный дом, вполне достаточной окажется арматура диаметром 10 мм. Если грунт, на котором строится дом, слабый, потребуется толстая арматура – 14-16 мм. Шаг арматуры должен равняться 20 см, стало быть, на фундаменте придется уложить по 31 пруту арматуры в продольном и в поперечном направлении. Всего – 62 прутка. Поскольку необходимо изготовить два пояса армирования, то прутов потребуется 64, при длине каждого прута 6 метров. Получается, что арматуры потребуется 124 х 6 = 744 метра арматуры.
Необходимо верхнюю и нижнюю сетки соединить между собой. Эти соединения устраиваются в пересечениях продольных и поперечных арматурных прутов. Это означает, что соединений будет 961 штука. Если толщина плиты планируется 20 см, и каждый пояс армирования должен отстоять от поверхности на 5 сантиметров, на каждое соединение потребуется 10-сантиметровой длина прут.
Стало быть, для всех соединений надо 0,1 х 961 = 96,1 м арматуры. В целом, общее количество арматуры, которое потребуется для изготовления плитного фундамента, составит 744 + 96,1 = 840,1 погонных метра.
Чтобы оценить необходимый расход вязальной проволоки, надо определить способ ее использования. Вначале связываются поперечные с продольными прутьями нижнего арматурного пояса, затем в каждом месте пересечения к ним присоединяются пруты вертикальные, и в последнюю очередь привязываются продольные и поперечные пруты верхнего пояса арматуры. В каждом месте, где пересекаются пруты горизонтальные и один вертикальный, располагаются два проволочных соединения. Этих мест – 961 в верхнем поясе и столько же – в нижнем. Если для связывания одного пересечения прутов требуется 15 см согнутой вдвое проволоки, то есть 30 см полной длины, то общий расход проволоки составляет 961 х 2 х 0,3 = 576,6 метра.
Какое количество арматуры требуется для ленточного фундамента?
По ширине ленточный фундамент, как правило, намного меньше его высоты.
Лента намного уступает размером плите, она имеет склонность к изгибам, поэтому при устройстве ленточных фундаментов арматуру используют намного меньшего размера. Для индивидуального строительства вполне достаточен диаметр арматуры 10-12 мм, гораздо реже используется 14 мм. При устройстве ленточного фундамента устраивается два арматурных пояса, и от высоты фундамента их размеры не зависят. Прутья арматуры устанавливаются в верхней и в нижней частях ленты, при этом в случае деформирования фундамента они принимают на себя всю нагрузку. Вертикальные и поперечные прутья нагрузки не несут, поэтому для их изготовления применяется тонкая и гладкая арматура. При ширине ленточного фундамента в 40 сантиметров потребуется всего четыре прута, из которых два располагаются сверху, а два – снизу. Этого усиления вполне достаточно при строительстве на слабых и подвижных грунтах или при сооружении массивного дома.
Под фундамент размером 6 х 6 метров длина фундаментной ленты составляет 30 метров. Стало быть, ребристой арматуры потребуется 30 х 4 = 12 метров.
Вертикальные и поперечные прутки можно монтировать через 0,5 метра. Приняв ширину ленты в 30 см, высоту – 70 см и зная, что арматура прокладывается в 5 сантиметрах от поверхности, на каждое соединение пойдет 1,6 метра гладкой арматуры. Соединений таких будет 61, так что расход гладкой арматуры определится в 97,6 метра. Для каждого соединения потребуется 4 связки, причем одна связка – это 30 см проволоки. Так что расход вязальной проволоки для ленточного фундамента составит 0,3 х 4 х 61 = 73,2 метра.
Какое количество арматуры требуется для столбчатого фундамента?
Формирование столбиков не требует толстой арматуры, вполне достаточно 10-миллиметровой. Вертикальные прутья изготавливают из ребристой арматуры, а связь их в единый каркас осуществляют горизонтальные пруты. Если столб имеет диаметр больше 20 см, этот каркас необходимо внутри столба распределить равномерно. Для армирования 2-метрового столба диаметра 20 см вполне достаточно четыре прута арматуры диаметром 10 мм, расположенных в 10 см один от другого и перевязанных в четырех местах гладкой арматурой.
Ребристой арматуры потребуется на каждый столб 2 х 4 = 8 метров, а гладкой – 0,4 х 4 = 1,2 метра. При изготовлении тридцати столбов потребуется 8 х 30 = 240 метров ребристой арматуры и 1,2 х 30 = 36 метров арматуры гладкой.
В каждом столбе – 4 горизонтальных прута, крепящихся к вертикальным, так что на один столб будет надо 0,3 х 4 х 4 = 4,8 метра вязальной проволоки. Для всего 30-столбового фундамента понадобится проволоки 4,8 х 30 = 144 метра.
Используя эти рекомендации, вы сможете самостоятельно рассчитать правильную потребность в арматуре для изготовления фундамента любого вида.
Примеры расчета арматуры стальной для строительства фундамента.
Кому будет полезна статья?
Данная публикаци будет полезна для тех, кто занимается строительством частного или дачного дома и других хозяйственных построек, поскольку при строительстве масштабных строений используются сложнейшие формулы, где учитываются все возможные факторы.
Расчет необходимого количества металлической арматуры для строительства фундамента зависит от его типа.
Мы рассмотрим два наиболее пополярных:
Плитный фундамент:
Используется исключительно рифленая арматура диаметром от 10мм. Т.е, чем тяжелее дом, тем больше диаметр арматуры, а если этот фундамент ложится на слабый грунт, тогда диаметр арматурного прутка берется еще больше, и составляет 14-16мм
Выбор диаметра зависит от следующих факторов:
- Вес здания;
- Вид грунта.
Стандартный шаг арматурного каркаса составляет 20см. Укладывается каркас в два пояса.
Пример расчета:
8м/0,2м=40шт прутков вдоль и 40 шт поперек. ( длина прутка 8м), итого на один пояс понадобится 80 прутков, а на два пояса 160 шт соответственно.
160шт *8 мм= 1280м. +3,5%= 1324м.
Вес стали арматурной равен 1324м*0,888кг= 1175,7 кг
Общая длина горизонтальной арматуры №12= 1324м. Вес = 1175,7 кг
Помимо этого, оба пояса соединяются между собой арматурой диаметром около 6мм.
Соединение арматурных сеток осуществляется в местах пересечения прутков арматуры, т.е. 41 *41= 1681шт. При толщине плиты в 30см, и отступах в 5 см от края, длина вертикального прутка составляет 20см. Т.е. 0,2м*1681шт=336,2 метра погонных арматуры.
Вес арматуры равен 336,2м*0,222кг=74,7 кг
Общая длина вертикальной арматуры № 6= 336,2м, общий вес 74,7кг.
Ленточный фундамент
Данный тип фундамента является наиболее популярным. Для его строительства подходит арматура меньшего диаметра, чем для плитного и обычно составляет №10мм- №12мм-№ 14мм. Это с вязано с тем, что лента менее склонна к изгибу, чем плита, за счет того, что высота ленты в разы больше ее ширины. Но не зависимо от высоты фундамента всегда используется только 2 уровня армирования. Прутки арматуры укладываются на расстоянии 5см от поверхности, по 2, реже по 3 или 4 прутка в поясе (на слабом грунте или тяжелого здания). Расчет расхода арматуры для ленточного фундамента 8х8м с одной несущей стеной, высотой ленты -70см и шириной 40см: Для начала определяемся с диаметром арматуры и числом прутков в одном поясе: допустимое количество армирующих элементов в основании ленточного фундамента рассчитывается исходя из СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» и не должно составлять менее 0,1 % от S поперечного сечения ЖБ элемента.
Т.е. 700*400=280 000 мм2 или 2800см2., 0,1% =2,8 см2. Исходя из данных таблицы и учитывая, что, если длина одной стороны более 3м – допускается толщина прутка не менее 12мм; выбираем диаметр и количество стержней арматурного проката.
Допустимый диаметр горизонтальной арматуры – 6мм, если высота каркаса менее 80см, и -8мм, если 85см и выше.
Длина всей ленты для строения размером 8х8м и с 1й несущей стеной составляет 40 м/п . Для основного каркаса в 3 прутка расход арматуры периодического профиля на два пояса составит 40м*6шт=240м+3,5% = 248м/п. Поперечные стержни устанавливаются на расстоянии около 50см. С шириной ленты 40см и высотой 70см, учитывая отступы, длина всех прутков составит :
На одно соединение нам понадобиться 1,8м арматуры: 30см*2+60см*2=1,8м.
При длине в 41см и шаге 50см необходимо 82 соединение: 41/0,5= 82. То есть , общая длина поперечной арматуры составит 147,6 метров погонных.
Общая длина горизонтальной арматуры №12= 248м.
Вес = 220,2 кг
Общая длина вертикальной арматуры № 6= 147,6м, общий вес 32,8кг.
Опубликовано: 11.12.2015
Поделиться:
Вернуться к списку новостей
Оценка армирования фундамента
Введение:-Оценка армирования является одним из наиболее важных критериев в проекте, инженер должен знать точный расчет оценки для изготовления арматурного каркаса для бетонных элементов, в этой статье оценка арматуры для распространения основание подробно описано.
Этикетки на фундаменте:-
Необходимо хорошо знать некоторые важные моменты, как показано на рис. 1:
(a): Основание основания: квадратное, прямоугольное или круглое бетонное основание, построенное из бетона определенного размера в зависимости от критериев проектирования.
(b): Фундаментная шейка: эта часть используется для соединения основания фундамента с поверхностью земли, эта часть сконструирована так же, как колонна по форме и размерам, иногда ее называют колонной.
(c): Основной стержень – это продольная арматура, размещенная в нижней части основания фундамента в обоих направлениях, после размещения всех из них создается некоторая сеть основных арматурных стержней.
(d): Дюбель – этот вид арматуры, работающий в качестве связующего элемента между фундаментом и колонной, выполненный в форме буквы (L).
(e): Стяжки. Этот вид арматуры используется для укрепления дюбелей и предотвращения коробления.
Рис. 1: Фрагмент армирования одинарного фундаментаНекоторые детали должны быть хорошо известны, как описано ниже и показано на рис. 2:
(a): Крюк — эта часть арматуры используется для закрепления других частей арматуры, создает сильное взаимодействие между арматурой и бетон, длина крюка всегда рассчитывается следующим образом:
10 мм ≤ длина крючок ≤ 6 d b если d b ≤ 16 мм
10 мм ≤ длина крючок ≤ 12 d 9 0036 b если d b = 20 мм, 22 мм и 25 мм
(b): Скругление – при изгибе арматурного стержня в любом направлении на углу появляется дуга скругления, длина скругления всегда рассчитывается следующим образом: (c): Нахлест: это означает, что когда два арматурных стержня соединены друг с другом, они должны располагаться внахлест на расстоянии, чтобы создать большее соединение друг с другом, длина нахлеста всегда рассчитывается следующим образом:
30 мм ≤ Длина Нахлест ≤ (25 – 40) × d b
Примечание: d b : диаметр стержня
Пример:-
Фундамент квадратного сечения площадью 2 м имеет толщину основания 0,5 м и высоту горловины 0,70 м.
Найдите необходимое количество арматуры, если диаметр основного стержня составляет 16 мм с шагом 15 см в в обе стороны, диаметр анкеров 12 мм с шагом 20 см, в основании предусмотрено 8 дюбелей диаметром 25 мм.
Решение:
(a): Основные стержни:
-Длина = Длина основания – (2×Крышка)
Длина = 2 – (2× 0,075) = 1 0,85 м
-Количество стержней = (Длина / Расстояние) + 1
Количество стержней = (1,85 / 0,15) + 1 >> = 13,33 ≈ 14 стержней
– Длина каждого стержня = длина + 2 × (изгиб + крюк)
Длина каждого стержня = Длина + 2 × (4 d b + 12 db)
Длина каждого стержня = 1,85+2×( (4 × 0,016 + (12 × 0,016)) >> = 2,36 м
– Общая длина основных стержней = длина каждого стержня × количество стержней × два направления (2)
Общая длина основных стержней = 2,36 × 14 × 2 >> = 66,08 ≈ 66,1 м
9 0007
– Вес основных стержней = Длина основных стержней × (D 2 / 162)
Вес основных стержней = 66,1 × (16 2 /162) >> = 104 кг
(b): Шпонка :
– Длина раскрытия дюбеля = Перехлесты + ( H – Покрытие) + 4 d b + 12 db
Длина штифта в развернутом виде = 40 d b + ( H – Крышка) + 4 d b + 12 db
Длина штифта в развернутом виде = (40× 0,025) + ( 1 – 0,075 ) + (4× 0,025) + (12× 0,025)
Развернутая длина дюбеля = 2,32 м
Общая длина всех дюбелей = 8 × 2,32 >> = 18,6 м
– Вес дюбелей = Длина дюбелей × ( D 2 / 162)
Вес дюбелей= 18,6 × (25 2 /162) >> = 64 кг
(c): Стяжки:
Примечание: в некоторых случаях, специально для неглубоких фундаментов, вес стяжек может рассчитываться вместе с колонной.
– Количество стяжек = [ (H- Покрытие) / Расстояние между стяжками ] + 1
Количество стяжек = [ (1- 0,075) / 0,2 ] + 1 >> = 5,6 ≈ 6 Стяжка
9 0004
– Длина развертки связей = [ (a – 2 покрытия) × 2 ] + [ (b – 2 покрытия) × 2 ] + [ Отвод] + [ Крючки]
Рисунок 4. Секция колонны
Длина развертки стяжек=[ (a – 2 крышки) × 2 ] + [ (b – 2 крышки) × 2 ] + [ 5 × 4 d b ] + [ 2 × 6 d b ]
Развертка длина связей = [(0,4-2×0,04)×2] + [(0,4-2×0,04)×2] + [5×4×0,012] + [2×6×0,012]
Длина развития связей= 1,66 ≈
1,67 м
– Общая длина шпал = длина развертывания × количество шпал
– Вес стяжек= Длина всех связей × (D 2 /162)
Вес связей = 10 × (12 2 /162) >> = 8,8 кг
Примечание: (a): у каждого изгибания и изгибы и изгибы и изгиба 2 крючка.
(b): покрытие шейки фундамента (колонны) предполагается равным t0 4 см.
-Общая арматура= Вес основных стержней + вес дюбелей + вес стяжек
-Общая арматура= 104 + 64 + 8,8 >> =176,8 ≈ 177 кг 01
Работал Пример по Еврокоду 2: Расчет блочного фундамента
Основные этапы
01. Рассчитайте размер фундамента с учетом допустимого опорного давления и эксплуатационной нагрузки.
02. Расчет опорного давления для предельных нагрузок
03. Проверка сдвига по вертикальной линии (сдвиг по торцу колонны)
05. Расчет арматуры на изгиб
06. Проверка сдвига в критическом сечении
Пример конструкции
- Временная нагрузка 4 00кН
- Собственная нагрузка 900 кН
- Допустимое давление на опору 175 кН
- fck 30 Н/мм2
- fyk 500 Н/мм2
- Размер колонны 400 мм
- Предположим 1 50 кН в качестве веса основания
Расчет площади основания
Расчетная эксплуатационная нагрузка = 1,0 Gk + 1,0 Qk = 1450 кН
Требуемая площадь фундамента = 1450/175
= 8 .
3 м2
Следовательно, предусмотрите 2,9 м квадратных футов (площадь 8,41 м2)
Расчет предельной нагрузки
Осевая нагрузка = 1,35Gk + 1,5Gk
= 1,35 *900 + 1,5*400
= 1815 кН = 216 кН/м2
Проверка достаточности толщины основания толщина фундамента 500 мм, стержни диаметром 16 мм от основания и крышки до арматуры толщиной 40 мм
d = 500-40-16/2
= 452 мм 92-4.17)
= 915,84 кН
Напряжение сдвига = VEd/(периметр * d)
= 915,84*E3/ (7280* 452)
= 0,28
Можно использовать толщину 00 мм
Гибка Усиление
Учитывать критическое сечение (на торце колонны)
MEd = 216*2,9*(2,9/2-0,4/2)*(2,9/2-0,4/2)/2 90,5]
As = M /(0,87*fyk*z)
As = 490*E6/(0,87*500*417,5
= 2698мм2
Обеспечьте T25@175мм расстояние (как указано = 2804 мм2)
ИЛИ вы можете увеличить глубину фундамента, чтобы уменьшить площадь армирования.