Арматура для фундамента
Автор: Волков Семён
Дата публикации: 14 Января 2024
Содержание:
- Цены на арматуру для фундамента
- Виды стальной арматуры
- Какую арматуру лучше выбрать для фундамента
- Типы фундамента
- Расчет арматуры для фундамента
Арматура представляет собой пруты из стали, которые применяются в качестве укрепления при создании фундамента, других строительных конструкций. Главная особенность заключается в том, что армирующие конструкции позволяют сократить растягивающее напряжения в бетоне для достижения большей плотности и прочности. Армирующий прокат выпускается с учетом Межгосударственного стандарта №34028-2016.
Сравнение цен на арматуру для фундамента:
281 предложений от различных металлобаз
Представительство / склад:
Санкт-Петербург, Москва, Астрахань, Великий Новгород, Владимир, Липецк, Калуга, Магнитогорск, Орел, Петрозаводск
О компании:
Все строительные материалы — в фирменном интернет-магазине Петрович. ✓ 7 строительных центров в Санкт-Петербурге — Доставим за 4 часа или бесплатно — Возврат неиспользованных стройматериалов в течение 360 дней. Качество по ISO 9001:2000. Выбор по параметрам, характеристики, фото.
ИНН компании: 7802348846
Представительство / склад:
Санкт-Петербург, Москва, Астрахань, Великий Новгород, Владимир, Липецк, Калуга, Магнитогорск, Орел, Петрозаводск
О компании:
Все строительные материалы — в фирменном интернет-магазине Петрович. ✓ 7 строительных центров в Санкт-Петербурге — Доставим за 4 часа или бесплатно — Возврат неиспользованных стройматериалов в течение 360 дней. Качество по ISO 9001:2000. Выбор по параметрам, характеристики, фото.
ИНН компании: 7802348846
Представительство / склад:
Москва, Архангельск, Барнаул, Белгород, Владивосток, Волгоград, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Иркутск
Представительство / склад:
Иркутск
36.403 рублей за метр
Представительство / склад:
Санкт-Петербург
Представительство / склад:
Пенза
Виды стальной арматуры
По маркировке выделяют следующие типы:
- А – представляет каркасный стержневый вид;
- Вр – фиксирующий тип, проволочный;
- К – тип каната, находит применение в промышленности для производства ЖБИ-конструкций.
Для фундаментов преимущественно применяется тип А. Также в маркировке указывают дополнительные сведения (они указываются после числа):
- С – подходит для дальнейших сварочных работ;
- Т – прошел дополнительную термическую обработку;
- Н – отличается повышенной пластичностью;
- К – не подвержен коррозии, благодаря специальной обработке;
- У – подходит для циклических нагрузок.
В маркировке за буквой указывается цифра. Данный показатель свидетельствует о прочностных характеристиках. Чем он выше, тем более прочным является класс.
Актуальный |
A240 |
A300 |
A400 |
A600 |
A800 |
A1000 |
Устаревший |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
A6 |
d (мм) |
6-40 |
10-80 |
6-40 |
10-40 |
10-40 |
10-22 |
Допустимые сопротивления (МПа) |
375 |
490 |
590 |
883 |
1030 |
1230 |
Предел текучести |
240 |
300 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
Обратите внимание, что если превысить указанные числа по нагрузке, то это приведет к деформации, разрушению или трещинам изделия.
Каждый класс обладает собственными особенностями, поэтому сфера применения разнится:
- А240 – так как поверхность гладкая, а предел текучести имеет меньшие показатели, то она не используется в качестве несущей конструкции;
- A300 – представляет собой как рабочий, так и каркасный профиль, применяемый для малоэтажного строительства. Отличается кольцевым профилем поверхности.
- A400-A500 – отличается хорошими прочностными качествами, выдерживает значительные нагрузки, применяется для частного и высотного строительства.
- A600 – профиль с усилением нашел применение в конструкция, имеющих предварительное напряжение. Широко используется для многоэтажного строительства и промышленного производства.
- A800, A1000 – наипрочнейшие типы, используются для возведение пролетов в небоскребах, мостах и тоннелях, а также зданиях, на которые оказывается большое давление.
Одним из важнейших показателей необходимых при расчете сопротивления является используемая марка стали. Традиционно применяются, как легированные, так и низколегированные марки. В таблице указаны наиболее часто применяются в производстве данного сортамента.
Марка |
20ГС |
Ст3кп |
22Х2Г2АЮ |
80С |
Определение |
Низколегированная Конструкционная |
Углеродистая обыкновенного качества |
Низколегированная конструкционная с добавлением хрома, марганца |
Низколегированная с высокой устойчивостью к сварке |
Область применения |
Каркасы для армирования |
Детали не несущих конструкций |
Создание арматуры ЖБИ |
Сваренные конструкции с повышенным напряжением на ЖБИ |
Прочность (МПа) |
780 |
373 |
1030-1230 |
883 |
Свариваемость |
+ |
+ |
+ |
+ |
Удлинение при разрыве |
11% |
25% |
6-7% |
6% |
Прочностные показатели у низколегированных типов стали выше. К их преимуществам относят:
- меньший процент разрыва на удлинение;
- повышенная стойкость к коррозии;
- оптимальный показатель свариваемости.
Благодаря данным преимуществам данный тип применяется в марках А500, А600, А800, А1000. Подобные качества достигаются добавлением таких веществ, как Cr, Mn.
Представленные марки стали с высоким содержанием углерода также отличается оптимальными показателями по прочности, но и удлинение на разрыв больше. В некоторых случаях могут возникнуть трудности при проведении сварочных работ.
Прокат отличается по химическому составу в зависимости от используемых конкретно для данного класса марок.
Название |
Процент элементов |
|||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
N |
Cu |
As |
|
A240 |
0,22-0,25 |
0,05-0,3 |
0,65-0,7 |
0,05-0,055 |
0,05-0,055 |
0,012-0,013 |
0,3 |
0,08 |
A400 |
0,22-0,24 |
0,9 |
1,6-1,7 |
0,05 |
0,05 |
0,012 |
0,035 |
- |
A500 |
0,22-0,24 |
0,9 |
1,6-1,7 |
0,05 |
0,05 |
0,012 |
0,035 |
- |
A600 |
0,22-0,24 |
0,9 |
1,6-1,7 |
0,05 |
0,05 |
0,012 |
0,035 |
- |
Ап600 |
0,32-0,34 |
2,4-2,45 |
2,3-2,35 |
0,040-0,045 |
0,040-0,045 |
0,012-0,013 |
- |
0,08 |
A800 |
0,32-0,34 |
2,4-2,45 |
2,3-2,35 |
0,040-0,045 |
0,040-0,045 |
0,012-0,013 |
- |
0,08 |
A1000 |
0,32-0,34 |
2,4-2,45 |
2,3-2,35 |
0,040-0,045 |
0,040-0,045 |
0,012-0,013 |
- |
0,08 |
По назначению подразделяется на три группы:
- Рабочая – располагается преимущественно параллельно пролету, чтобы компенсировать растягивающее давление, возникающее под собственной массой конструкции, а также при воздействии внешних факторов. Показатель сечения выбирается, учитывая расчетные показатели.
- Распределительная – позволяет распределить общую нагрузку между различными рабочими стержнями. Позволяет предотвратить скат или перемещение стержней при осуществлении заливки бетоном. Два данных типа образуют каркас и образованы при помощи сварки.
- Монтажная – позволяет соединить два предыдущих типа, удаляется после проведения бетонных работ.
Также подразделяется на напрягаемую или ненапрягаемую. Первый тип выполняет задачу скрепить бетонную конструкцию для предотвращения растягивающего давления. Главное отличие – повышенная прочность, предельные допуски. Применяется в основном при обустройстве перекрытий во многоэтажном здании, при возведении стен или колонн, а также при выстраивании мостов или иных конструкционных элементов с высокими нагрузками. Обычно относится именно к рабочему типу.
Вторая разновидность не подразумевает использование на несущих конструкциях, выдерживает меньшее давление. Служит для создания каркасов или соединения.
Различаются по расположению в самой конструкции, может быть продольным и поперечным.
Для продольной ориентации характерно принятие давления по длине конструкции в виде растяжения и сжатия бетонного раствора. Укладка проводится продольно форме, а потом она будет заполнена бетоном.
Для поперечной ориентации характерна укладка поверх продольного типа. Позволяет компенсировать давление бетона с боков, зафиксировать продольные стержни при осуществлении заливки, распределить напряжение, сняв часть с продольных.
Различия по внешнему виду в следующей таблице:
Название |
Изображение |
Описание и особенности |
В каких классах используется |
Гладкий |
Представляет собой стержень с гладкой поверхностью. Отличается низкой несущей способностью, поэтому не применяется в качестве рабочего профиля. |
A240 (А1) |
|
Рифленый: |
Отличается наличием различных насечек или ребер, которые способствуют усиленному сцеплению с бетоном. Это позволяет упрочнить всю готовую конструкцию. |
А300-А1000 |
|
-кольцевой |
Наиболее распространенный тип в отечественном производстве. |
А300-А1000 |
|
-серповидный |
Чаще производится зарубежом. |
А300-А1000 |
|
-смешанный |
Отличается повышенными свойствами сцепления с бетоном. |
А500 |
Армирующий прокат подразделяется по типу производства:
- Горячекатаный – изготавливается при помощи высокотемпературного режима. Отличается повышенной прочностью и выдерживает наибольшее растяжение. Производство регламентируется государственным стандартом 5781-82.
- Холоднокатаный – нагрев не применяется, сечение и форма создаются при помощи механического воздействия. Отличается характерным блеском, отлично противостоит коррозии.
При подборе арматуры учитываются все перечисленные характеристики, включая марку, класс, тип рифления, способ производства, а также диаметр и способность выдерживать определенную нагрузку.
Какую арматуру лучше выбрать для фундамента
Арматура напрямую влияет на долговечность конструкции и здания в целом. Кроме стальной в производстве также существуют другие виды: стеклопластик и композит. Разновидности имеют собственные плюсы и минусы, которые стоит учитывать при подборе.
Стеклопластиковая (композитная) или металлическая арматура?
Стеклопластиковая арматура представляет собой армирующее изделие, выполненное из композитных материалов. Стеклопластиковые волокна пропитываются термоактивными смолами и скручиваются в прутья нужного диаметра. В дальнейшем при помощи специальных посыпок создаются ребра.
К положительным качествам стеклопластиковой арматуры относят:
- долговечность – устойчива к износу, коррозионным образованиям, повышенной влажности и агрессивному по составу грунту;
- не подвержена появлению трещин – отличается низким коэффициентом проводности тепла и расширения при тепловом воздействии, это препятствуют возникновению трещин на застывшем фундаменте;
- легкость веса – сравнительно с металлическими вариантами;
- поставка в бухтах – не ограничивается длина изделия, что удобно при использовании;
- не окисляется – отличатся хорошими диаэлетрическими и диамагнитными характеристиками.
К отрицательным качествам относят:
- низкий предел прочности на сжатие и изгиб;
- ограничения по рабочему температурному режиму;
- трудность при сварке и монтаже;
- возможность смещения при заливке бетона;
- есть вероятность растяжения при попадании воды.
В сравнение армирующий стальной прокат обладает следующими преимуществами:
- прочность и упругость – существует много классов, различающихся по прочностным характеристикам;
- устойчивость к температурным перепадам – устойчив к холоду или наоборот теплу;
- отлично сцепляется с бетонным раствором – особенно рифленые разновидности отличаются оптимальным сцеплением;
- соответствие нормативам;
- не съезжают при монтаже – хорошо крепятся, благодаря увесистости остаются на собственном месте, что позволяет создать равномерное распределение нагрузки;
- множество проверенных методов для соединения – разнообразие форм и классов позволяют создавать конструкции необходимые для конкретного проекта и задач.
К минусам относят:
- увеличение веса фундамента – сталь достаточно тяжелый материал, что способствует общему увеличению массы;
- длина прутьев ограничена – необходима сварка, что увеличивает время при монтаже;
- повышенный коэффициент проводимости тепла – при неправильном монтаже могут появиться мостики тепла, а конструкция даст трещину.
Сравним два материала в таблице:
Аспект |
Сталь |
Композит |
Изображение |
||
Диапазон сечения (мм) |
6-40/80 |
4-22 |
Возможная длина, м |
5-12 |
Поставляется в бухте до 100 метров |
Плотность, кг/куб. м |
7000 |
1900 |
Теплопроводность |
47 |
0,38-0,5 |
Удлинение |
14-25% |
2,2% |
Упругость |
200 |
30-55 |
Сопротивление на разрыв |
0,38-1,22 |
Не более 1,25 |
Предел прочности |
Не менее 6 (учитывается класс) |
Не более 12 |
Стойкость к коррозионным образованиям |
Хорошая |
Повышенная |
Рабочая температура |
Способность выдерживать до 1200 градусов по Цельсию |
-16 - до +150 |
Проводимость электричества |
Хорошая |
Обладает диэлектрическими свойствами. |
С учетом физико-механических свойств каждого материала разумно выделить определенные сферы применения.
Для композитной арматуры пригодны следующие фундаменты:
- основания, которые подвержены сильному воздействию влаги – рядом с каналами, береговыми линями, причалами;
- объекты, связанные с водоканалами или канализациями;
- усиление мостов;
- благодаря диэлектрическим свойствам подходит для укрепления ЛЭП или других объектов, связанных с повышенным количеством электричества;
- для ленточных фундаментов;
- небольших частных построек;
- тротуаров, оградок.
В основном это здания с небольшой нагрузкой, так как большое давление композитная арматура не выдержит.
Для более основательных и массивных зданий необходима повышенная прочность, которую может предоставить именно стальная арматура. К основной сфере применения относят:
- плитные фундаменты;
- свайные основания;
- для многоэтажных домов;
- для промышленных объектов;
- конструкций с большим весом;
- монолитных зданий.
Важно, что не смещается при заливке бетона, что обеспечивает максимальную точность при расчетах воздействий нагрузки.
Типы фундамента
В зависимости от веса будущего здания или сооружения подбирается определенный фундамент, а также тип его укрепления при помощи армирующих элементов.
Арматура для ленточного фундамента
Данный тип основания представляет собой бетонную ленту. Она отличается замкнутой формой. По длине проходит расположение несущих стен, а также внутренних перегородок сооружения. Используется при создании малоэтажных зданий с небольшой нагрузкой.
Особенностью является двустороннее давление: с нижней части от изменения температуры грунта, с верхней части от веса здания.
Для подобного основания существуют следующие правила по армированию:
- применяются продольные и поперечные профили, соединенные в единый каркас;
- только с рифлением;
- возможна композитная или стальная;
- диаметр – 12,14,16 мм для продольной;
- для поперечной выбираются А500С, А600С;
- поперечным необходим диаметр 8-10 мм.
Соединение в каркас осуществляется при помощи специальной вязальной проволоки. Это простой и надежный способ.
Для свайных фундаментов
Характерной особенностью данного основания является погружение свай в грунт. Применяется для сложных поверхностей с большими перепадами, но не подходит для скалистых или каменистых почв.
Армирование позволяет снизить растягивающие нагрузки бетона. Продольные армирующие элементы расположены в вертикальном положении по всей длине. К ним предъявляются следующие требования:
- наличие рифления для лучшего сцепления;
- диаметр 12,14,16 мм;
- толщина имеет прямую зависимость от диаметра сваи;
Перпендикулярно к продольному профилю происходит установка поперечного. Он может быть как гладким, так и рифленым. Диаметр 8-10 мм. Соединяется минимально в трех локациях – это центр и окончания длины. Соединение в каркас проводится при помощи сварки или вязальной проволоки.
Для плитных фундаментов
Представляет собой цельную железобетонную плиту, которая отличается простой монтажа и способностью выдерживать значительные нагрузки.
Армирующие элементы принимают напряжение с двух сторон: с верхней стороны от веса здания. С нижней стороны происходит от изменений грунтовой почвы. Для данного типа применяются следующие арматурные конструкции:
- сетка – 1 на плиту 15 см, количество увеличивается кратно размерам;
- соединяются сетки вертикальными профилями, что делает каркасную часть;
- могут свариваться или скрепляться вязальной проволокой;
- подходят рифленые типы;
- диаметры – 10,12,14,16 мм, для вертикали – 10 мм;
- класс – А500С, А600С.
Обязательно правильно выполнить расчет, а также оставить небольшой запас.
Расчет арматуры для фундамента
Фундамент представляет собой важнейшую с точки зрения нагрузки часть здания. Правильный расчет армирующих элементов позволяет добиться максимальной прочности, долговечности. Подсчеты должны вестись с учетом типа возводимого основания. Рассмотрим для каждого.
Ленточный фундамент: как рассчитать арматуру
Учитывая требования и положения при строительстве площадь в сумме для металлической арматуры с поперечным сечением не должна быть меньше 0,1% от общего рабочего сечения бетона.
Так складывается формула:
Площадь арматуры = 0,001хПлощадь бетона.
При этом сама площадь бетона представляет собой следующую формулу:
Высота сечения фундамента х ширину.
Для данного типа фундамента в качестве продольных опор применяются профили с диаметром не меньше 8. В зависимости от площади в таблице можно найти количество (нужно округлить в большее значение).
D, мм |
Расчетная площадь поперечного сечения арматуры |
Вес 1м |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
6 |
28 |
57 |
85 |
113 |
141 |
170 |
198 |
226 |
254 |
283 |
0,222 |
8 |
50 |
100 |
151 |
201 |
251 |
301 |
352 |
402 |
452 |
502 |
0,395 |
10 |
79 |
157 |
236 |
314 |
393 |
471 |
550 |
628 |
707 |
785 |
0,617 |
12 |
113 |
226 |
339 |
452 |
565 |
678 |
791 |
904 |
1017 |
1130 |
0,888 |
14 |
154 |
308 |
462 |
615 |
769 |
923 |
1077 |
1231 |
1385 |
1539 |
1,208 |
16 |
201 |
402 |
603 |
804 |
1005 |
1206 |
1407 |
1608 |
1809 |
2010 |
1,578 |
18 |
254 |
509 |
763 |
1017 |
1272 |
1526 |
1780 |
2035 |
2289 |
2543 |
1,998 |
20 |
314 |
628 |
942 |
1256 |
1570 |
1884 |
2198 |
2512 |
2826 |
3140 |
2,466 |
22 |
380 |
760 |
1140 |
1520 |
1900 |
2280 |
2660 |
3040 |
3419 |
3799 |
2,984 |
25 |
491 |
981 |
1472 |
1963 |
2453 |
2944 |
3434 |
3925 |
4416 |
4906 |
3,84 |
28 |
615 |
1231 |
1846 |
2462 |
3077 |
3693 |
4308 |
4924 |
5539 |
6154 |
4,83 |
32 |
804 |
1608 |
2412 |
3215 |
4019 |
4823 |
5627 |
6431 |
7235 |
8038 |
6,31 |
Обратите внимание, что есть лимиты по наименьшему размеру армирующих элементов. Так если площадь участка больше 3 метров, то необходимо чтобы профиль был не менее 12 мм.
Количество метров для армирования нужно выводить согласно чертежам. Запас берется 5%. Вес определяется по таблице сортамента данного изделия.
Для наглядности ознакомьтесь с примером:
Задача: Частный дом имеет размеры 5x10. Основа – газосиликатный блок. Параметр глубины заложения составляет 80 см, а ширина ленты – 50 см. Тогда будут следующие расчеты:
- Рассчитаем площадь сечения для фундамента: 80x50=4000 см2.
- Так суммарная площадь арматуры (минимум) составит – 4000x0,001=4 см2.
- Из приведенной таблице можно сделать вывод, что подходят 4 профиля диаметром 12, три стержня диаметром 14, и 2 с показателем 16.
- Если длина стороны больше 3 метров, то арматура должна быть не меньше 12.
- Данный тип выбирается с учетом высоты каркаса, она не должна быть меньше по сечению 0,25 от размера продольного стержня.
- Учитывая габариты здания, определяется количество стали в метре. Расчет – 5+5+10+10=30 метров (при наличии несущей перегородки, ее длина прибавляется).
- Необходимо: 4х30=120 погонных метров арматуры с диаметром 12.
- Установка хомутов проводится с шагом 50 см, поэтому их число составит: 30/0,5=60 штук.
- С учетом запаса расчет составит – арматура с диаметром 12 мм – 120х1.05=126 п.м.
Наиболее простым и понятным способом для расчета является использование онлайн калькулятора.
Схема расчета для свайного фундамента
Алгоритм для того, чтобы рассчитать количество арматуры для данного основания:
- Определение типа грунта по классификации государственного стандарта: «Грунты».
- Расчет постоянной и временной нагрузки по СНиП.
- По документу ВСН 5-71 отбирается несущее качество грунта с учетом его структуры и свойств.
- Данная информация необходима для нахождения давления Rна погонный метр ростверка. Он находится при делении суммарной массы на периметр.
- Применяется формула из таблицы для расчета несущей способности свайной опоры.
Обозначение |
Расшифровка |
Формула |
R |
Несущая способность для грунта |
Р = (0,7* R * S)+(U * 0.8 * fin * li).
|
S |
Площадь участка (опора) |
|
U |
Периметр сечения для свайных опор |
|
fin |
Показатель сопротивления грунтовой почвы (определяется по пункту 3 в алгоритме) |
|
li |
Высотный показатель для почвенного слоя, который оказывает сопротивление для опор. |
- Чтобы рассчитать расстояние между свайными опорами необходимо несущую способность сваи разделить на погонную нагрузку на ростверк.
- Число опор определяется с учетом данного расстояния и габаритов сооружения.
- Армирование происходит с применением вертикального каркаса. При этом профиль должен быть не меньше, чем диаметром 10-16, а количество не менее 4.
- Ростверк рассчитывается по формулам для ленточного типа.
Примерные показатели также можно рассчитать при помощи онлайн-калькулятора.
Алгоритм расчета арматуры плитного фундамента
Важным показателем при армировании является ее толщина. Если плита по данному показателю менее 15 сантиметров, то по нормативам укладывается одна сетка с размерами ячейки 15-20 см. Если больше данного показателя, то выбирается 2 штуки. При этом необходима сварка каркаса. Выбираются профили диаметра 12-16 мм. Они выступают в роли соединения с вертикальным хомутом, имеющим сечение не более 10 мм.
Расчеты считаются с учетом множества факторов, связанных со строительным проектом. Основу для расчетов представляет СНиП 50-101-2004, а также «Руководство по проектированию плитных фундаментов». В них есть конкретные инструкции для определения несущей способности, учитывая удельную нагрузку на грунтовые почвы и прочность на изгиб.
Важно, что ширина плитного основания должна превышать габариты дома на 10 см. Количество арматуры в сетке определяют для двух направлений. Увеличивают в зависимости от их числа. Требуются такие данные, как длина, ширина здания (в метрах), глубина и высота основания в сантиметрах. К полученной сумме прибавляется запас в 5%. Вес для дальнейших расчетов находят по марке сортамента.
Для точности в расчетах настоятельно рекомендуем воспользоваться онлайн-калькулятором, который автоматически учитывается все показатели и подставляет их в формулу.