☰ Все темы
Закрыть

Содержание статьи

Загородный дом
271 09.10.2023 06 мин

Подбор арматуры для ленточного фундамента

Содержание статьи

Фундамент ленточного типа представляет собой бетонную ленту с замкнутым контуром. Благодаря монолитности системы и достигают требуемых эксплуатационных характеристик: прочности, нагрузочной способности, равномерного распределения веса здания по занимаемой площади и т.д. Чтобы получить нужный результат, конструкцию армируют при помощи специального каркаса из стальных стержней. В этой статье мы разберем, как провести расчет арматуры.

Правила выбора арматуры

Необходимость монтажа арматуры под ленточный фундамент нередко вызывает споры. С одной стороны, бетон сам по себе обладает солидной прочностью. С другой же – бетонному основанию нужно придать устойчивость к нагрузкам на изгиб, например, если грунт на участке неоднороден по характеристикам. Помимо давления от постройки, конструкция испытывает его снизу, во время сезонного пучения (весна, осень).

Подробнее:

  1. Каркас для армирования состоит из продольных, поперечных и вертикальных элементов. Из них собирают пространственную конструкцию по размеру чуть меньше монолита.
  2. Продольная арматура принимает нагрузки, направленные на растяжение. Она обычно имеет наибольший диаметр, ребристый профиль.
  3. Поперечные и вертикальные элементы связывают конструкцию в единое целое. В их задачи входит противодействие усадке бетона, температурным деформациям.

Связующие элементы выполняют из более тонких стержней, нередко с гладкой поверхностью. При сборке обычно используют вязальную проволоку. Чем толще арматура, тем больше ее сечение – от 0,8 мм для 10 мм прутков до 1,6 мм для более толстых. Выбор зависит от требуемых характеристик, приобретать стройматериал с избыточной прочностью нет смысла из-за относительно высокой стоимости металлопроката.

Требования действующих СНиП и ГОСТ

При расчете параметров и количества, сколько арматуры понадобится на конкретный фундамент рекомендуется отталкиваться от действующих стандартов. Так, на момент написания статьи это СП 63.13330.2018, СП 70.13330.2012, ГОСТ 34028-2016. Это важно, т.к. существует несколько видов арматурного проката, используемого для строительства любых железобетонных конструкций: от A-I (А240) до A-VI (А1000).

Каркасы выполняют преимущественно из стержней класса A-I и A-III. Первый тип имеет гладкую поверхность, показатель текучести 240 Н/кв. мм. Она рассчитана на минимальные нагрузки по растяжению, поэтому прокат используют только в качестве поперечин (вертикальных и горизонтальных). Класс A-III отличает ребристая поверхность, высокий предел текучести, до 390-400 Н/кв. мм. Такие изделия ставят вдоль основания по всему периметру.

Минимальный диаметр стержней

Типовое сечение арматуры, применяемой в ленточных фундаментах – от 10 до 16 мм. На скалистом грунте достаточно 10-мм стержней, на мягком лучше создать запас прочности, поэтому покупают прокат 12-16 мм. 

Типовая смета включает:

  1. Ребристые прутки диаметром от 10-16 мм.
  2. Гладкие для связки деталей воедино от 6-10 мм.
  3. Вязальная проволока для соединения отдельных элементов.

При расчете обычно делают акцент на продольной части основания, т.к. именно на нее воздействует основная нагрузка. В зависимости от веса здания, степени пучения грунта специалист определяет, сколько рядом арматуры должно быть вдоль стен (применяют схему с 4 или 6 прутками).

Материал

Стоит отметить, что, помимо стали, при изготовлении арматуры также используют и стеклопластик (композит). Но в рамках этой статьи мы будем рассматривать только металлопрокат. Его делают методом горячей прокатки заготовок. В продажу продукция поступает в виде отрезкой длиной до 12 м или в мотках. Обычно используют металл, который нельзя варить, но выпускаются и варианты «под сварку» (в маркировке содержат букву С).

Расчет толщины сечения

Согласно СП 63.13330.2018 надежность армирования преимущественно зависит от общего сечения армирующих продольных элементов на срезе. Минимальное значение составляет 0,1% поперечного сечения основания. Его легко рассчитать путем умножения высоты и ширины ленты. Значение по арматурным прутьям обычно определяют по таблицам.

Табл. 1. Соответствие общего сечения и количества стержней

Диаметр, мм
 
Площадь поперечного сечения, кв. см, при числе прутков
 
1
 
2
 
10
 
0,785
 
12
 
1,131
 
14
 
1,539
 
16
 
2,011
 
18
 
2,545
 
20
 
3,142
 

Приведем пример расчета. Если лента имеет высоту 80 см и 30 см, площадь составляет 2400 кв. см. Каркас для армирования фундамента должен состоять из прутков общим сечением от 2,4 кв. см. Это 2-4 продольных стержня диаметром 10 мм или 2-3 диаметром 12 мм. 

Глубина заложения

Объем металлопроката, который требуется закупить для фундамента, отчасти зависит от глубины заложения конструкции. Чем она «выше», тем больше уйдет перевязочных «гладких» стержней. По нормам минимальная высота ленты должна составлять 80 см. Если планируется создать подвальное помещение, значение может достигать 2,5-3 метра. При расчете проката важно учитывать нормы расстояния между отдельными элементами: вертикальные – 0,5-0,8 м, горизонтальные – 0,3 м.

Табл. 2. Соответствие параметров 

Тип строения
 
Диаметр арматуры, мм
 
Среднее значение нагрузки на грунт, кН/кв. м
 
Глубина залегания, мм
 
Сарай, баня, хозяйственная постройка, гараж
 
10-16
 
20
 
200-650
 
Дачный домик в 1 этаж
 
10-16
 
30
 
300-850
 
Одноэтажный коттедж
 
12-18
 
50
 
От 500-600
 
Двухэтажный коттедж
 
14-20
 
70
 
От 650-850
 

Выбор диаметра арматуры и глубины залегания зависит от типа грунта. На скалистых и глинистых участках требования к основанию ниже. Супесь, мягкий песок – повод заглубить ленту побольше. В любом случае рекомендуется делать нижний край фундамента хотя бы на 20-30 см ниже уровня промерзания в регионе (можно отталкиваться от средних значений).