Для возведения любого здания или даже хозяйственной постройки производят расчет количества нужного материала и закладку фундамента.
Так как фундамент является основой здания, то его обрез (верхняя часть) принимает нагрузку на себя, а подошва (нижняя часть) распределяет ее на почву.
Рассмотрим, как производится расчет арматуры для ленточного фундамента, но до этого разберемся в характеристиках железобетонного основания.
Армирование ленточного фундамента
Основные параметры
Данный вид применяют в строительстве, так как он подходит для любого типа почвы, срок эксплуатации постройки составляет 150 лет. Ленточный фундамент можно возводить без применения строительной и подъемной техники.
Для прочности и надежности конструкции необходимо правильно вычислить не только диаметр, заглубление, но и количество требуемой арматуры.
Главное не только подобрать бетон с необходимыми характеристиками, но и выбрать подходящую схему армирования. Здесь же хочется отметить, что бетон является хрупким материалом, так как при незначительном сдвиге почвы он может лопнуть.
Чтобы данный строительный материал сохранил пластичность, его необходимо армировать, для этого используют металлический прут, который для лучшего соединения с бетоном, имеет ребристую поверхность.
Какое сечение применить?
Для расчета несущей способности на основу строения, и для того чтобы определить нужный диаметр арматуры для ленточного фундамента, вычисления производят во время создания проекта.
Для данной работы, в основном, применяют стержни 10 – 12 мм сечения, реже их диаметр составляет 14 мм. Но если здание возводят на непучинистой почве, тогда прут может иметь диаметр 8 мм.
План армирования
Для того чтобы возводимый фундамент долгое время сохранял прочность, необходимо провести работы по армированию не только верхней, но и нижней части основы здания. Для этого применяют стальные стержни, которые укладывают горизонтально и производят их соединения, применив вертикальные перемычки.
Горизонтальные продольные стержни берут на себя большую часть несущей способности на участках растяжения основания, а поперечные горизонтальные и вертикальные, придают прочность и применяются как каркас.
Схема армирования ленточного фундамента
В основном укладывают четыре продольных горизонтальных стержня, два их которых располагают по верху, а два других по низу конструкции.
Следует учесть, что перемычки (вертикальные) монтируют от 0,3 до 0,8 м расстоянии друг от друга. Их изготавливают из гладкого стержня меньшего сечения.
Для того чтобы прут защитить от коррозии его заглубляют в фундамент на 50 мм, а промежуток между долевыми стержнями составляет 30 см.
Рассчитаем количество арматуры
Рассмотрим, как вычисляют необходимое количество арматуры для ленточного фундамента. А правильность расчета нужна для того чтобы в дальнейшем не приходилось еще раз делать затраты на транспортировку строительного материала, в случае его нехватки.
Для того чтобы определить количество ребристых прутьев, вычислите периметр сооружения и прибавьте к нему длину стен (внутренних, под которыми расположен фундамент), полученный результат перемножьте на число стержней, указанных на схеме.
Рассмотрим на примере, как сделать правильные вычисления и установить необходимое количество арматуры для оборудования фундамента 7 * 8 м, с 7 м внутренней стеной.
Предположим, что схема армирования предполагает наличие 6 продольных стержней с сечением 1,2 см. Тогда получим:
(7 + 8) * 2 = 30 м — периметр сооружения;
30 + 7 = 37м — длина основания (общая);
37 * 6 = 222 м
В итоге получаем, что на возведение данной конструкции необходимая длина арматуры составляет 222 м, но при этом нужно учесть, что она продается отрезками, для соединения которых делают нахлест (1 м). Поэтому при расчете данный факт принимают во внимание.
Допустим, что стержень имеет одно соединение, тогда:
6 (число стержней в схеме) * 5 (число стенок) = 30 (количество сцеплений), а это означает, что дополнительно потребуется 30 м стержней.
Далее:
222 + 30 = 252 м.
В итоге получаем, что потребуется 252 м арматуры.
Так как, кроме вышеупомянутого количества стержней (ребристых) необходима и гладкая арматура для ленточного фундамента (с сечением 8 мм), то ее применяют, для монтажа горизонтальных перемычек и вертикальных стоек. Поэтому, допустим, что промежуток между перемычками составляет 50 см. Тогда для получения количества армированных колец общую длину основания разделим на расстояние между перемычками:
37 / 0,5 = 74 шт.
В том случае, если промежуток между стержнями составляет 0,3 м, а высота решетки – 0,6 м, тогда общий периметр армированного кольца равен:
(0,3 + 0,6) * 2 = 1,8 м;
Общая длина стержней для колец будет:
74 * 1,8 = 133,2 м;
Для того чтобы учесть возможные обрезки и нахлесты необходимо к полученному результату прибавит 10%, тогда для армированных колец потребуется следующее количество арматуры:
133,2 + 13,32 = 146,52 м, полученный результат округлим и получим, что потребуется 147 м прутьев.
Расчет по весу
Так как арматура чаще при продаже взвешивается, то рассмотрим таблицу, где указана масса 1 м изделия:
Диаметр стержня (в см)
Масса (в г)
0,8
222
1,0
395
1,2
888
1,4
1210
Применив данные таблицы, произведем вычисление веса стержней необходимых для армирования фундамента:
252 * 888 = 223776 г или 223,8 кг – необходимое число ребристых прутьев (12 мм);
147 * 395 = 58065 г или 58,1 кг — количество гладких стержней (10 мм).
Это важно! Не полагайтесь на ошибочное мнение, что чем крепче присоединены стержни, тем прочней фундамент. Не соединяйте прутья сваркой, так как она разрушает структуру металла. Лучше соединения производите вязальной проволокой, а для этого применяйте специальный крючок.
Арматурный каркас
Обычно армирование – это каркас из металла, в котором стержни размещены на определенном промежутке друг от друга (указаны в проекте). Эти данные полностью зависимы от такой величины, как глубина основы сооружения. Так как арматурный каркас ленточного фундамента состоит из ячеек, параметры которых ограничены (длина — 0,4 м, ширина – 0,3 м), то их глубина зависит от нагрузки, которая различна и определяется типом сооружения (коттедж, многоэтажный дом, гараж, баня и др.).
Обвязка арматуры ленточного фундамента
При выполнении соединений лучше чтобы отсутствовали промежуточные крепления, что положительно повлияет на прочность и надежность арматурного каркаса. Также в цоколь обустраивают минимум тремя вентиляционными отверстиями, что также повысит его долговечность.
Заключение
Для прочного и надежного ленточного фундамента приобретают качественный материал, но чтобы не оплачивать лишнее количество материала необходимо произвести правильный расчет и выявить для здания с конкретной площадью, нужное количество металлических прутьев, бетона, опалубки и др.
Также хочется отметить, что крепление или вязка арматуры производится специальной проволокой, при этом применяют крючок, винтовые скрепки или пистолет.
Впрочем, какой инструмент выберете для обвязки стержней, или каким из методов расчета воспользуйтесь при вычислениях, решать вам, ведь главная задача: возвести качественный, прочный и надежный ленточный армированный фундамент.