Домой Применение бетона Принципы расчёта расхода арматуры на 1 м3 бетона

Принципы расчёта расхода арматуры на 1 м3 бетона

Действующие усилия

3e259e9fc3ae30136eea3326f67d2a73.png

Схема преднапряженных плит.

Если в одном направлении на плиты и перекрытия действуют определенные усилия, которые малы по сравнению с усилиями, идущими с другого направления, тогда в конструкции используют балочные плиты. К таким плитам можно отнести: прямоугольные, плоские плиты (равномерно нагруженные), которые опираются на противоположные опоры, и те плиты, которые опираются по всему периметру или защемлены с трех-четырех сторон, а соотношение пролетов при этом больше граничного значения. Его определение в документах обозначается цифрами 2 или 3.

К плитам, работающим в обоих направлениях, относятся непрямоугольные плиты (круглые, кольцевидные и др.) и плиты для безбалочного перекрытия, которые опираются на обычные колонны и с капителями. Если пролет — 6-8 м, тогда монолитные перекрытия выполняют плоскими, при большем проеме — с капителями или межколонными перекладинами или стенами, как ребристыми, так и пустотными. Для пролета в 12-15 м используют ребристые, кессонные и пустотные перекрытия (монолитные), которые опираются на стены или перекладины с четырех сторон.

Армирование монолитной железобетонной плиты происходит вязаной арматурой и сварной сеткой (стандартной). Для того чтобы все это правильно сконструировать, необходимо произвести расчет. Процент армирования необходим для вычисления процента армирования поперечного профиля всей конструкции продольными стержнями арматуры.

Его можно рассчитать по формуле:

Процент армирования равен площади бетонного сечения, помноженного на 100% и разделенного на площадь поперечного профиля стержня.

Распространенными видами бетонного сечения являются геометрические фигуры и формы: прямоугольник, круг, сечение с отверстием и площадь, которая выделяется из фрагмента монолитного перекрытия.

48e2b88953503709853c887b7df5bd87.jpg

Схема плиты перекрытия.

Расчет прямоугольной площади сечения армирования происходит по двум противоположным точкам (по диагонали). Расчет площади сечения армирования по контуру производят, выбрав определяемую площадь по контуру, и строят последовательно по угловым точкам. Расчет площади сечения армирования непосредственно по объекту производится, выбрав ограниченный замкнутый объект (круг, прямоугольник, эллипс и др.). Если производят расчет площади армирования формы с отверстием, тогда расчет производят в два этапа: с использованием армирования внутреннего и внешнего контура, которые строят по угловым точкам.

Допустим, нужно произвести расчет армирования прямоугольного, монолитного железобетонного перекрытия, которое имеет форму прямоугольника. Для этого необходимо отметить первую точку, которая находится в вершине одного из углов. Далее отмечается вторая точка и производится расчет площади бетона. Зная площадь арматуры, легко можно произвести расчет процента .
Если монолитные плиты имеют слабое армирование, тогда их несущая способность будет зависеть от качества бетона. В таких плитах разрушение происходит тогда, когда арматура достигает предела прочности (при растяжении) или текучести.

В таких плитах процент армирования не больше 0,5-0,75 %. В случае если прочность бетона уменьшается в два раза, несущая способность армированной (0,5%) плиты уменьшится с 90 до 82%. Расчет несущей способности плиты производят по определенной формуле, по которой произвели опыт с двумя видами плит:

  1. плита слабого армирования (процент составляет 0,07 — 0,09);
  2. плита среднего армирования (процент — 0,17-0,24).

Для плиты слабого армирования выяснилось, что при пределе текучести с дальнейшим упрочнением изгибающий момент оказался намного меньше, чем для плит среднего армирования. В конструкциях со стохастическими эксцентриситетами и с арматурой (продольной), равномерно расположенной по периметру сечения, процент армирования (минимальный) высчитывается от площади сечения (полной) и всегда равен двойному значению указанных величин.

В конструкциях предварительно напряженных учитывают усадочные, температурные и т. п. воздействия, не учитываемые при простом расчете процента. А объем арматуры вычисляют по условию, чтобы по мере образования трещин была на порядок больше его трещиностойкости

Для проверки минимального процента армирования используют ультразвуковые преобразователи, которые располагают на участках, у которых процент армирования меньше. Это делается для уменьшения какого-либо влияния металла арматуры на процесс измерения и результаты контроля.

  • Главная

Методика расчета потребности арматуры

b96e577d7b3f6d19e8b17069300889a1.jpgМетодику расчета расхода арматуры в монолитной конструкции удобно рассматривать на конкретном примере. За основу возьмем дом из дерева.

Рассмотрим два варианта фундамента – плитный и ленточный. Допустим, что грунты на строительном участке беспроблемные, с высокой несущей способностью.

Слабые, плывущие и пучинистые грунты не рассматриваем умышленно: расчеты в таких случаях должны выполняться опытными инженерами.

Плитный фундамент

95647b627e71638e1cb28dbb844f1dec.jpgАрматурный каркас монолитной плиты будем изготавливать из арматурных стержней диаметром 10 мм. Шаг – 200 мм (технология устройства фундамента монолитная плита ). На площади 6х6 м поместится 31 прут – в продольном и столько же – в поперечном направлении. В сумме получим 62 стержня шестиметровой длины.

Читайте также: Как сделать расчет бетона на фундамент

Каркас состоит из двух армопоясов – верхнего и нижнего. Следовательно, общее количество 6-метровых стержней составит 62 х 2 = 124 (шт.).

Чтобы перевести штуки в погонные метры, умножим их количество на длину одного стержня:

124 х 6 = 744 м.п.

Армопояса соединяются в единую конструкцию при помощи вертикальных связей. Они устанавливаются в местах пересечения стержней. Их число равняется 31 х 31 = 961 шт.

Длина связи определяется высотой арматурного каркаса. Эта величина зависит от толщины монолитной плиты с учетом выполнения следующего требования: металл должен быть полностью закрыт слоем бетона толщиной 50 мм (фундамент плита — расчет толщины ).

Допустим, что нам надо соорудить монолит толщиной 200 мм. Тогда длина связи будет равняться

200 – 50 – 50 = 100 мм или 0,1 м.

Переводим количество вертикальных связей в метры и получим 0,1 х 961 = 96,1 м.п.

В итоге получим общий погонаж арматуры 96,1 + 744 = 840,1 м.п.

Теперь определяем кубатуру монолита: 6 х 6 х 0,2 = 7,2 куб. м.

Чтобы определить расход арматуры на 1 м3 бетона монолитной плиты фундамента, надо поделить подсчитанные метры на объем плиты:

840,1 м.п. 7,2 куб. м = 116,7 м/м3.

Ленточный фундамент

3a6fce4d0e43a262a95340091de64d11.jpgСпособ определения расхода арматуры на 1 м3 бетона ленточного фундамента абсолютно идентичен вышеприведенному (армирование ленточного фундамента ).

Различия наблюдаются только в геометрии каркаса:

В большинстве случаев при армировании ленты верхний и нижний пояса каркаса содержат всего по два горизонтально расположенных стержня. Вертикальные связи, придающие конструкции пространственную форму, устанавливаются с шагом 0,5 м.

Подсчитывая метраж горизонтально расположенных стержней, надо учитывать весь периметр фундамента, включая и несущие внутренние стены (о том, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента ).

Читайте также: Состав бетона для фундамента, пропорции в ведрах и килограммах

Какой расход арматуры на 1 м3 бетона фундамента

При закупке строительных материалов для возведения монолитных конструкций желательно руководствоваться расчетными данными. В противном случае одного из компонентов может не хватить.

А иногда бывает наоборот: купили излишек, потратили деньги, а применить в дальнейшем избыточный материал просто некуда. Особенно это касается таких дорогостоящих материалов, как металл.

Поэтому важно знать: каков расход арматуры на 1 м3 бетона фундамента. . Исходные данные

Исходные данные

4e23c3041566016c99978629a1daf0a1.jpgДля проведения грамотного расчета необходимо владеть следующей информацией:

  • на фундаменте какого типа предполагается возвести здание;
  • какую площадь займет монолит;
  • фундамент какой толщины выдержит надземную часть;
  • какой тип грунта будет играть роль основания дома;
  • какая арматура (диаметр, класс) будет использоваться при возведении монолита.

При строительстве легкого деревянного домика и при сооружении плитного фундамента на грунтах с хорошей несущей способностью обычно используют арматуру диаметром не более 10 мм.

Слабые грунты или большой вес постройки вынуждают применять более мощные арматурные стержни – до 14-16 мм.

f477c229e848b6e48220a3bfbd964413.jpg

Методика расчета потребности арматуры

4b8b1f717edab77b5882ea249be50cd6.jpgМетодику расчета расхода арматуры в монолитной конструкции удобно рассматривать на конкретном примере. За основу возьмем дом из дерева.

Рассмотрим два варианта фундамента – плитный и ленточный. Допустим, что грунты на строительном участке беспроблемные, с высокой несущей способностью.

Слабые, плывущие и пучинистые грунты не рассматриваем умышленно: расчеты в таких случаях должны выполняться опытными инженерами.

Плитный фундамент

Арматурный каркас монолитной плиты будем изготавливать из арматурных стержней диаметром 10 мм. Шаг – 200 мм (технология устройства фундамента монолитная плита). На площади 6х6 м поместится 31 прут – в продольном и столько же – в поперечном направлении. В сумме получим 62 стержня шестиметровой длины.

Читайте также:   Выбор марки бетона для фундамента частного дома

Каркас состоит из двух армопоясов – верхнего и нижнего. Следовательно, общее количество 6-метровых стержней составит 62 х 2 = 124 (шт.).

Чтобы перевести штуки в погонные метры, умножим их количество на длину одного стержня:

124 х 6 = 744 м.п.

Армопояса соединяются в единую конструкцию при помощи вертикальных связей. Они устанавливаются в местах пересечения стержней. Их число равняется 31 х 31 = 961 шт.

Длина связи определяется высотой арматурного каркаса. Эта величина зависит от толщины монолитной плиты с учетом выполнения следующего требования: металл должен быть полностью закрыт слоем бетона толщиной 50 мм (фундамент плита — расчет толщины).

Допустим, что нам надо соорудить монолит толщиной 200 мм. Тогда длина связи будет равняться

200 – 50 – 50 = 100 мм или 0,1 м.

Переводим количество вертикальных связей в метры и получим 0,1 х 961 = 96,1 м.п.

В итоге получим общий погонаж арматуры 96,1 + 744 = 840,1 м.п.

Теперь определяем кубатуру монолита: 6 х 6 х 0,2 = 7,2 куб. м.

Чтобы определить расход арматуры на 1 м3 бетона монолитной плиты фундамента, надо поделить подсчитанные метры на объем плиты:

840,1 м.п : 7,2 куб. м = 116,7 м/м3.

Ленточный фундамент

02db55c577977dd515d5e7d924bd5880.jpgСпособ определения расхода арматуры на 1 м3 бетона ленточного фундамента абсолютно идентичен вышеприведенному (армирование ленточного фундамента).

Различия наблюдаются только в геометрии каркаса:

В большинстве случаев при армировании ленты верхний и нижний пояса каркаса содержат всего по два горизонтально расположенных стержня. Вертикальные связи, придающие конструкции пространственную форму, устанавливаются с шагом 0,5 м.

Подсчитывая метраж горизонтально расположенных стержней, надо учитывать весь периметр фундамента, включая и несущие внутренние стены (о том, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента).

Перевод метров погонных в тонны

2eda79f97dc9d13b00e97d5201865b9e.jpgОбычно сталь продают не метрами, а тоннами или килограммами. Чтобы перевести погонаж в весовую меру, надо знать удельный вес арматурных стержней.

Он тем выше, чем больше диаметр арматуры. Один метр стержня диаметром 10 мм весит 0,617, а диаметром 14 мм – 1,21 кг/м.

Перемножив удельный вес и количество метров, получим килограммы. Перевести эту цифру в тонны можно ее простым делением на 1000.

54ac02076d506d6eaef3c98cf72cda5e.jpg

Вам возможно будут полезны для прочтения так — же статьи:

Как сделать расчет бетона на фундамент. Выбор марки бетона для фундамента частного дома.

Видео о том, как расчитать расход арматуры и сделать армокаркас для бетонирования .

ks5.ru

Как рассчитать расход

Материал укладывают слоями внизу и вверху. Высота, площадь бетонного основания позволит определить длину сетки, согласно марке, классу каркаса. Для правильных подсчетов расхода стройматериала необходимо знать все параметры. Габариты любого перекрытия определяются за счет ширины, длины. При строительстве стандартного здания эти данные можно узнать из СНИП (Строительные нормы и правила). Опирание следует вычислять в зависимости от типа кирпича либо блока, стройматериалов, ширины внутри и снаружи, видов перекрытия.

Существуют показатели, которые стоит учитывать при выполнении подсчетов. Прежде всего, следует учесть тип бетонной смеси

Кроме того, важно знать плотность бетонного раствора. Плотность смеси зависит непосредственно от компонентов и типа добавок, входящих в его состав

Чем меньше плотность бетона. тем больше арматуры понадобится

Помимо этого, строители принимают во внимание параметры арматурной ленты: глубину укладки основания, длину и ширину (учитывая основания внутренних стенок). Важно знать и тип металла

Чаще всего пользуются витыми прутьями (А3). При закладке плитного основания или бетонной основы деревянной постройки на устойчивом грунте применяют каркасы, толщина прутьев которых составляет до десяти миллиметров. Для массивных конструкций, которые строятся на мягкой почве, больше подойдет арматура сечением четырнадцать-шестнадцать миллиметров. Как правило, шаг достигает двадцати сантиметров.

Как рассчитать расход материалов

Использование арматурного каркаса в бетонных строениях очень важно, так как прочность зданий, подвергающихся высоким нагрузкам, должна быть усилена. .

Виды арматурных изделий (заготовок): а — плоская сетка; б, в — плоские каркасы; г — пространственный каркас; д — пространственный каркас таврового сечения; е — то же двутаврового сечения; ж — гнутая сетка; з — криволинейная гнутая сетка; и — закладные детали. 1 — стержни рабочей арматуры; 2 — стержня распределительной арматуры; 3 — уголок; 4 — анкер; 5 — сварной шов; 6 — пластина; 7 — швеллер.

Особенно велик расход прутьев при монолитном строительстве, поэтому важно вычислить ее расход на каждый куб. В первую очередь количество арматуры рассчитывается исходя из того, какой именно вид строительства ведется.

Для небольшого одноэтажного строения лучше всего подойдет арматура стальная с периодическим профилем. Именно этот тип арматуры отлично сцепляется с бетоном, специалисты рекомендуют выбирать арматуру класса А3.

Может быть для одноэтажного строительства использован и пластик, но при этом его диаметр должен превышать 4 мм. Рекомендуется отдавать предпочтение композитным материалам, так как технические характеристики у него лучше. Не стоит экономить на качестве, именно от него зависит во многом прочность здания или безопасность использования строительных материалов.

Расход арматуры на куб бетона при строительстве общего назначения фундамента объемом не более 5 м³ составляет 1 тонну. Но более точные расчеты произвести можно, только сверяясь с ГОСТ, и делать это нужно в каждом случае индивидуально. Во многом используемое количество зависит и от бетона, так как его характеристики иногда сильно различаются.

Бетон имеет разное назначение и в каждом конкретном случае формируется разными наполнителями и добавками, цемент и песок обладают различными характеристиками.

Именно от назначения бетона зависит, какое количество армирующего каркаса будет использовано.

Точное количество рассчитывается на месте исходя из вида работ. Марка, материал и вес арматуры тоже являются важными характеристиками.

Чаще всего для строительства применяются стальные армированные прутья, диаметр которых от 8 до 14 см. Поверхность этого металла ребристая, что как нельзя лучше подходит для хорошего сцепления с бетоном. Для таких параметров понадобится от 150 до 200 кг арматуры. Но в том случае, если планируется возведение колонн, расход арматуры возрастает до 200-250 кг. Точные показатели получить можно, используя значения диаметра и массы погонного метра, в итоге число будет более приближено к точности. Самая большая точность вычислений выходит при использовании для подсчетов ГОСТа, так как там содержится максимальное количество данных по всем используемым материалам.

Затрата ленточного пласта

Чтобы узнать, как правильно произвести расчет, необходимо рассмотреть все подсчеты на конкретном примере. Например, дан размер пласта фундамента — 9 x 6 м, габариты ленты — ш. = 40 см, в. = 1 м. Производится обычный средний расчет, который можно применить для небольшой плотности почвы. Основа складывается из поперечных, горизонтальных и вертикальных рядов. Расчет горизонтальной опоры:

  1. Между линиями прокладывается расстояние не менее 35 см.
  2. Ряды находятся в бетоне на глубине 6 м.
  3. Для основания дома высотой 1 м необходимо уложить арматуру в 4 пласта.
  4. Если слой размером до 45 см, то в каждом пласте устанавливается по две штуки арматуры.
  5. Общий периметр материала составляет 30 м.
  6. По этому размеру располагаются 4 слоя, в каждом из которых находится по 2 арматуры.
  7. Это означает, что по общей площади основы необходимо расположить 8 прутьев.

cc420048386ca31e0af528af25c8afb8.jpg

Вычисляется общая протяженность материала следующим образом: 30 x 8 = 240 м. Если калибр арматуры составляет 19 мм, то расчет производится так: 240 x 0.8 = 213 кг. Таким образом, по этому расчёту материал помещается в два слоя, в каждом из которых по 2 прута.

Протяжённость от арматуры до кромки материала на 6 см необходима для формирования предохранительного слоя бетона около каркаса. Чтобы зафиксировать материал на расстоянии от опалубка до времени заливки бетонного материала, применяются особые опоры или фиксаторы. Поперечная арматура необходима для поддержания отвесных и горизонтальных рядов. Для этого используется материал калибром 6 мм. Шаг соблюдается 35 см.

6e7ea2773f1f016db1830fea7219165a.jpgПротяженность каждого прута в горизонтальном слое приравнивается 35 см. В вертикальном ряде — 95 см. От высоты и ширины фундаментного слоя отнимаются по 6 см. Это необходимо для формирования предохранительного ряда. В одном из разделений образуются четыре прута по 30 см и 20 см. Таким образом, в одном сечении 4 x 30 + 2 x 90 = 300 см. Выходит, что нужно 3 м каркаса. Каждый шаг разреза составляет 0.3 м. Если знать протяженность ленточного фундамента, то можно сосчитать общее число поперечных разрезов, для этого 30 нужно разделить на 0.3, получается 100 штук.

Общая протяженность поперечного каркаса составляет 3 x 100 = 300 м. Вес высчитывается следующим образом: 300 х 0.2 = 66 кг. Зная эти данные, можно без труда вычислить суммарный вес строительного материала: 213 + 66 = 279. Этот вес определяется для ленточного фундамента 6 x 9 м. Объем получается 12 куб м. Исходя из расходных данных, понадобится композит в следующих количествах:

  1. Калибр 6 мм, 66 / 12 — это 5. 6 кг на 1 м куб бетона.
  2. Для калибра 12 мм производится расчёт: 213 / 12 — это 17 кг на 1 м куб бетона.

Если употребляется композит, то его вес в 4 раза меньше, чем у стали. Поэтому для определения расходного материала вес каркаса делится на 4. Существуют приблизительные данные для расхода стройматериалов на 1 куб метр бетона для всевозможных видов оснований дома:

  1. Плиточный — 50 кг.
  2. Для ленточного — 20 кг.
  3. Для столбчатого — 10 кг.

Для верного подсчета арматуры на 1 куб метр бетона необходимо произвести расчет строительного материала для фундаментного пласта. Для этого используются данные из технической литературы.

Перевод погонных метров в тонны

Чтобы перевести погонный метраж в килограммы или тонны нужно обладать информацией о том, сколько весит 1 метр данной металлопродукции определённого диаметра. Самые распространённые виды имеют следующие показатели:

  • 16 – 1578.
  • 14 – 1208.
  • 12 – 888.
  • 10 – 617.
  • 8 – 395.
  • 6 – 222.

abbb9392a48726c3180f60f78e33d403.jpgРасчет веса арматуры

Показатели массы элемента, повышающего прочность, для 1 м³:

  • 12-14,4*888=12787,2 г (12,787 кг).
  • 8-28,8*395=11376 г (11,376 кг).
  • Итоговый вес – 12,787+11,376=24,163 килограмма (0,024 тонны).

Показатели массы металлоизделия для ленточного фундамента (из примера №2):

  • 10-240*617=148080 г (148,08 кг).
  • 6-300*222=66600 (66,6 м).
  • Общий вес – 148,08+66,6=215,4 килограмма (0,216 т).

1e5e60cae6ff27091b954220724403c1.jpgРасчёт арматуры для ленточного фундамента

Рассчитать, сколько понадобится материалов для создания армирующей несущей конструкции любого фундамента не составит труда, если знать обозначенные выше принципы. Это нужно для того, чтобы приобрести достаточное количество стройматериалов и избежать лишних затрат.

Видео по теме: Как рассчитать расход арматуры

Варианты подсчета нормы

Выполнить расчёт расхода арматуры на куб бетона несложно. Между рядами несущей конструкции при устойчивом грунте (не подверженном плавучести и вспучиванию) расстояние может составлять 20–30 сантиметров. От всех краёв необходимо отступить по 5 сантиметров, чтобы раствор полностью скрывал каркас и защищал от его влияния окружающей среды (от коррозии). Для поперечных полос армирующего каркаса в целях экономии выбирают продукцию наименьшего диаметра и стоимости.

e7555191c6ebed599ae2164b29467793.jpgПоведение бетонных конструкций без арматуры под действием нагрузок

Пример проведения расчетов №1 (1 м³)

Расчёт расхода арматуры диаметром 12 миллиметров для горизонтальных рядов:

  • В одном бетонном кубе (то есть в блоке длиной, шириной и высотой по 100 см) поместится 4 продольных ряда (шаг 30).
  • В каждом ряду будет по 4 полосы.
  • Итого: 4*4=16 девяностосантиметровых прутьев (100-2*5).
  • Общая протяжённость армирующих элементов равна 16*90=1440 (14,4 м).

Вычисление расхода арматуры для поперечных горизонтальных и вертикальных элементов, выполненных из материала толщиной 8 мм:

7412d1774a9130de41191b5393497d23.pngРасчет арматуры для свайного фундамента

  • В одном поперечном сечении поместится по 4 лежачих и стоячих девяностосантиметровых прута (всего 8).
  • Сечение повторяется каждые 0,3 ед., а значит, в одном кубе оно присутствует 4 раза.
  • Итого: 8*4=32 девяностосантиметровых металлопрута, расположенных по ширине в одном кубе бетона.
  • Итоговая протяжённость материала равна 32*90 = 2880 (28,8 м).

Вывод: для укрепления бетонного блока размером 1 м³ понадобится 14,4 двенадцатимиллиметровой и 28,8 метра восьмимиллиметровой арматуры.

Для расчёта общего количества стройматериала, необходимого для укрепления конкретного фундамента, нужно знать его тип и точные размеры.

Пример проведения расчетов №2 (ленточный образец)

Вычисление количества металлопродукции для укрепления ленточного фундамента шириной 40, периметром 3000 (9*6), высотой 100 сантиметров:

Расчет арматуры

  • В ширине поместится 2 полосы арматуры (шаг — 30 см, толщина — 10 мм).
  • В основании глубиной 1 метр поместится 4 горизонтальных ряда.
  • Итого: 4*2=8 полос, длиной равных периметру опорных частей, то есть 3000 сантиметров.
  • Итоговая протяжённость равна 8*300=24000 (240 м).
  • В поперечном сечении поместится: 4 горизонтальных ряда тридцатисантиметровых прутьев толщиной 6: по формуле (40–2*5) и 2 вертикальных девяностосантиметровых металлопрута (100–2*5).
  • Итого: 4*30+2*90=120+180=300 (3 м) арматуры в одном рассматриваемом отрезке.
  • Периметр основания — 3000, а поперченное сечение будет повторяться каждые 30 см, то есть 3000/30=100 раз.
  • Итоговая протяжённость равна 100*300 = 30000 (300 м).

Вывод: для укрепления ленточного фундамента шириной 40, а глубиной 100 сантиметров для дома 6*9 понадобится 240 десятимиллиметровой и 300 метров шестимиллиметровой металлопродукции.

d497d2a9d040f7cb98928be409d2ce5d.jpgСхема монтажа фундамента

Профили и размеры

b1daf2bf0462ec05b29e4863b5d39bd8.jpg

Лучшим вариантом для плит перекрытия является монолитная плита.

Такие перекрытия применяют отдельно или комплексно: в конструкции самого перекрытия или для фундамента. Перпендикулярный профиль монолитных железобетонных балок в основном имеет прямоугольную или тавровую форму. Существуют и другие виды, например, двутавровая, коробчатая, трапециевидная и др., но их не применяют, так как при выполнении армирования таких железобетонных балок сталкиваются как с техническими, так и с технологическими трудностями.

Расчет поперечного сечения перекладины (ее ширина) производится с учетом того обстоятельства, что она должна равняться 1/2-1/3 высоты самого профиля. А если быть более конкретными, то она должна составлять 10, 12, 15, 20, 22, 25 см и выше (все величины должны быть кратными 5). В том случае если конструкция тонкостенная, тогда толщина балки (ее ребра) составляет 1/5 от высоты сечения.

Перекладины, плиты и перекрытия из монолитного железобетона армируют вязаной и сварной арматурой, при этом используя как продольный, так и поперечный каркас. Для вязаных каркасов можно использовать и отогнутую арматуру. При этом если продольный каркас в балках имеет доведение до опоры не меньше двух стержней, то ее диаметр должен быть 10 мм и выше.

Если перекрытия часторебристые, тогда применяют рабочий каркас 8 мм, причем один стержень доводят до опоры.

Когда возводят вязаный каркас, а высота балок при этом составляет 40 см, тогда вместо ненапрягаемой арматуры используют 12 мм стержни. Если хотят сконструировать продольную арматуру, применяют стержни меньшего диаметра.

Литература

  1. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (Актуализированная редакция СНиП 52−01−2003).
  2. СП 52−101−2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.
  3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций и тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52−101−2003).
  4. ГЭСН 81−02−06−2001.
  5. ФЕР 06−01−001−17.

Леонид Скорук
к.т.н., доц., старший научный сотрудник
НП ООО «СКАД Софт» (г. Киев)

5188a018daaffaa92abe0097cef810b6.gif

Скачать статью «Определение эффективных параметров армирования железобетонных конструкций» в формате PDF — 10 Мбайт

Как определить расход арматуры

Нормы расхода арматурных элементов, рассчитываемые на м3 конструкций из железобетона, зависят от целого ряда факторов: назначения таких конструкций, используемых для создания бетона цемента и добавок, которые в нем присутствуют. Такие нормы, как уже говорилось выше, регулируются требованиями ГОСТов, но в частном строительстве можно ориентироваться не на этот нормативный документ, а на Государственные элементарные сметные нормы (ГЭСН) или на Федеральные единичные расценки (ФЕР).

Так, согласно ГЭСН 81-02-06-81, для армирования монолитного фундамента общего назначения, объем которого составляет 5 м3, нужно использовать 1 тонну металла. При этом металл, под которым и подразумевается арматурный каркас, должен быть равномерно распределен по всему объему бетона. В сборнике ФЕР, в отличие от ГЭСН, средний расход арматуры в расчете на 1 м3 бетона приводится для конструкций различных типов. Так, по ФЕР, для армирования 1м3 объемного фундамента (до 1 м в толщину и до 2 м в высоту), в котором имеются пазы, стаканы и подколонники, нужно 187 кг металла, а для бетонных конструкций плоского типа (например, бетонного пола) – 81 кг арматуры на 1 м3.

e40964e216988be5647e3d8511553344.jpg

Расчетная масса 1 м стальной арматуры

Удобство использования ГЭСН заключается в том, что с помощью этих нормативов можно также определить точное количество раствора бетона, используя для этого коэффициенты, учитывающие трудно устранимые отходы арматуры, которая в таком растворе будет содержаться.

Однако, конечно, определить более точное количество арматуры, которое вам потребуется для бетона фундамента или перекрытия, позволяют вышеуказанные ГОСТы.

b93dd46ff6ece03f813b3a00d292315c.jpg

Минимальные нормативные диаметры арматуры

fc48543136fb591d224f7b75684c915a.jpg

Параметры арматуры в зависимости от ее диаметра

Столбчатые и плоские

1. Для постройки столбчатых фундаментов используются армированные бетонные столбы, диаметр которых начинается от 15 см. Форма – прямоугольная, круглая или квадратная. Такие столбы обеспечивают фундаменту прочность на растяжение и сжатие, а также оберегают от воздействия сильных морозов.

b98e1fe0f9476a6d53fb5b7410e5775a.jpg

Есть две технологии, по которым заливаются столбы. По первой в вырытую яму (около 30 см больше нужного размера) устанавливается опалубка, в которую закрепляется арматура и там заливается бетоном. По окончанию застывания бетона опалубка удаляется, и столб окончательно засыпается. По другой технологии отверстие проделывает специальный бур, который внизу проделывает уширение.

Ростверк лента из монолитного железобетона, которая соединяет столбы в единую конструкцию. Он делает фундамент более устойчивым, но не обязателен.

Армирование необходимо вертикальное, с использованием соответствующего диаметра и вертикальной насечки. Соединение толстых прутов ложится на более тонкую, диаметров 6 мм и гладкую. Перевязываются пруты с шагом 70-100 см.

Для ростверка используется поперечное сечение, диаметр 10-12 мм. с поперечными гладкими связками, не несущими на себе нагрузки.

2. Плоский фундамент строится из монолитных железобетонных плит. Чаще всего выбор на нем останавливается, когда грунты пучистые, а стены планируются из неэластичных материалов-  кирпича, керамзита и прочего.

Плиты могут быть ребристыми, что делает их более устойчивыми к нагрузкам и изменениям грунта. Изготовление таких плит более сложно, чем аналогичных плоских. Между ребрами засыпается песок или смесь песка и гравия.

Основа плит – металлические решетки, которые располагаются в верхней и нижней ее частях, связаны между собой. Могут использоваться и стандартные пруты с шагом 20-40 см., в зависимости от веса здания. Диаметр и сечения 10-15 см. Специалисты рекомендуют использовать одновременно продольное и поперечные сечения.

Арматура в ЖБК

Где используются сборные и монолитные ЖБК в домашнем строительстве

13dd35e015d4b6faad700c5d96fd2b2d.jpg

Армирование ленточного фундамента

  • Цемент, это один из самых востребованных материалов в любом строительстве и без бетонирования тоже не обходится ни одно грандиозное строительство — там используется, либо сборный, либо монолитный железобетон. Если говорить за сборные ЖБК, то для частного строительства используются в основном фундаментные блоки и панели перекрытия. Для монолита тоже не очень широкий спектр применения — это ленточный заливной фундамент и армированная стяжка, которая тоже, по сути, является плитным фундаментом.
  • В некоторых случаях при строительстве частных домов делают монолитные перекрытия — это обычно происходит в тех случаях, когда нет возможности оборудовать подъездные пути для подвоза и монтажа сборных перекрытий. Попросту говоря, дом строится в таком месте, где не может работать грузоподъёмный автомобильный кран — в горах, на холме и тому подобное. В таких случаях инструкция, указанная в ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 10884-94 имеет первостепенное значение.

Рекомендация. Сборка арматурных каркасов для монолитных ЖБК в домашних условиях, как правило, осуществляется при помощи стальной вязальной проволоки.
Использовать для этого электро- или газосварку нерентабельно — увеличивается цена и понижается качество.

Расход арматуры

f238a977fd883986387f0d90fa4d6a49.jpg

Арматура разного сечения

Поскольку все ЖБ конструкции имеют разное назначение, характеристики, добавки и наполнители, то и норма расхода арматуры на 1 м3 бетона может отличаться в каждом отдельном случае. Все эти нормы, безусловно, регулируемы, и это можно определить с помощью вышеупомянутых Госстандартов. Но кроме них также есть ГЭСН (государственные элементарные сметные нормы) и ФЕР (федеральные единичные расценки, которые основаны на тех же ГЭСН).

Например, по ГЭСН 81-02-06-2001 на 5м3 монолитного фундамента общего назначения потребуется 1т металла, который равномерно распределен в виде арматурного каркаса. Более подробно средний расход арматуры на 1 м3 бетона можно прочесть в ФЕРах, которые гласят, что столбчатые фундаменты (плиты, стаканы, пазы, подколонники) до 2м в высоту нуждаются в 187кг/м3, а плоские ЖБК — 81кг/м3.

Стандарт Норма по данному стандарту
ФЕР 06-01-001-17 187кг/м3
ФЕР 06-01-001-16 81кг/м3

Заливаем фундамент

d38fc425fa2cdc81f1adec495d1436eb.gif

Каркас плитного основания

Как для плитного, так и для ленточного фундамента обычно используется ребристая арматура типа A-III, сечением не менее 10 мм, хотя для соединений каркасных обрешёток зачастую применяют гладкостенный прут меньшего сечения.

На верхнем фото видно, как монтируется сборный каркас для плиты — он состоит из двух обрешёток, где стандарт ячейки имеет 200×200 мм. Высота плиты будет зависеть от веса вышестоящего строения, но вам следует позаботиться о том, чтобы весь металл был покрыт раствором, слой которого составит не менее 50 мм.

Примечание. Если учесть, что на один кубометр вам нужно расходовать 81 кг арматуры, то её сечение вы будете подбирать в зависимости от толщины плиты — получается, что чем толще плита, тем больше диаметр прута.
Вам нужно будет постараться на одном кубометре расположить определённую массу, соблюдая при этом размер ячейки 200×200 мм.
В общую массу металла вы также можете включить вертикальные прутья, которыми вы будете соединять обрешётки своими руками.

Принцип монтажа каркаса

Теперь давайте посмотрим, сколько арматуры на куб бетона расходуется при закладке ленточного фундамента, и если ориентироваться на массу, то здесь тоже можно придерживаться ФЕР 06-01-001-16, которые предусматривают 81кг металла на куб раствора. Здесь вам будет легче ориентироваться по ширине и высоте ленты.

Например, если её ширина не более 40 см, то на один ряд (пояс) обычно пускают по два прута, сечением 10-12 мм, если этот параметр увеличивается, то, соответственно, увеличивается количество прутьев в ряду. То же самое можно сказать и о высоте ленты, так, до 60 см обычно используют два уровня, как на верхнем рисунке, но если фундамент заглубленный, то такие уровни обустраивают, примерно, через 40 см друг от друга.

Кроме этого, есть также вертикальные перемычки, которые тоже монтируются с шагом 40-50 см, соединяя между собой пояса по всей протяжённости фундамента. Так как вы не будете покупать металл на вес, то вычислять, в данном случае, сколько нужно арматуры на 1 куб бетона вам будет просто неудобно — гораздо легче вычислить её погонаж.

То есть, вы определяете общую длину ленты и умножаете на количество прутьев, которые понадобятся на метр погонный. После этого общую длину арматуры разделите на 6 или 5 (длина прута) и вы поймёте, сколько штук купить на весь фундамент.

Реклама

Расчет арматуры на 1м3 бетона

Устройство фундамента дома, здания или сооружения — это стартовый этап строительства. Основа всему. Стены, кровля опираются уже на это основание. И в зависимости нагрузок, которые должен выдерживать фундамент, определяется количество его составляющих: бетона и арматуры.

С бетонным раствором все более менее понятно: кубатура легко высчитывается из геометрической формы фундамента. С маркой бетона тоже все просто. В гражданском строительстве используется раствор средней плотности. А вот расчет марки и количества арматуры довольно сложен, и зависит от несущей способности фундаментного основания в целом.11e9173f1d9427f0eb9c95027e4cdc68.jpg Арматурный каркас в бетонном растворе выполняет функцию связывания и придает ему дополнительную эластичность. Чем больше должна быть расчетная нагрузка на фундамент, тем больше должен быть диаметр арматуры. Для увеличения или уменьшения прочности клетка арматурного каркаса может варьироваться от 10 до 30 сантиметров. На каждые 20 сантиметров фундамента вяжется один уровень каркаса. То есть, если толщина фундамента, например, 30 сантиметров, то необходимо вязать два уровня арматуры.

Так как же рассчитать количество арматуры, необходимое для определенной кубатуры бетонного раствора? Если рассчитывается строительство здания гражданского или коммерческого назначения, то используются средние значения. Фундамент высотой в 30 сантиметров. Двухуровневый арматурный каркас. Диаметр арматуры в 12 миллиметров. Клетка каркаса в 20 сантиметров.

Считается метраж связанной арматуры на 1м2. Два уровня по 12 метров. Итого 24 метра. Один метр 12 арматуры весит около 1 килограмм. Следовательно, на 1м2 площади требуется 24 килограмма арматуры.6124d546a006ff30175922968592b2fe.jpg Но требуется рассчитать вес арматуры на 1м3 бетонного раствора. 1м2 площади умножаем на толщину фундамента. Толщина известна — 30 сантиметров. Одна треть примерно. Тогда умножаем 24 на 3,3. Получаем примерно 80 килограмм.

Со всеми погрешностями, массой вязальной проволоки и прочим, можно констатировать, что на один куб бетона приходится 100 килограмм арматурного каркаса. Таким образом, можно сказать, что общий вес арматуры, используемой для устройства каркаса, составляет 4% от общей массы бетонного раствора. Так как масса одного кубометра бетона, ориентировочно, составляет 2,5 тонны.

Статьи по разделам:

Количество и разновидность композита

Если строитель хочет сэкономить на материалах, то это скажется не лучшим образом на крепости здания или другой установки из бетонного материала. От цельного фундаментного пласта зависит, как крепко будет стоять здание

Поэтому главное внимание уделяется формированию основы. Чтобы она была целостной долгое время, строители в бетон прибавляют каркас

344976cf12da90d31820971e9a0022af.jpgСейчас рынок продукции очень быстро развивается, поэтому часто используются новые материалы, которые изготавливаются в соответствии с необходимыми эталонами ГОСТа. Если запланирована постройка высотного дома, то это окажет влияние на заявки, которые предъявляются к строительным материалам. Арматура применяется для увеличения крепости несущих строений и основания.

Перед тем как приступить к работе, необходимо выяснить, так ли нужно применять арматуру. Для неё потребуются дополнительные траты денег и силовые расходы, которые увеличат время постройки жилища. Стоимость материала очень высокая, его может понадобиться много. Чтобы понять, так ли необходим каркас, нужно изучить его свойства. Бетон причисляется к долговечным и прочным материалам. Но основания, выполненные из него, испытывают мощные нагрузки, поэтому совместно с бетоном часто используют арматурные сетки. Они необходимы, чтобы увеличить выносливость здания.

Конструкции из бетона обладают различным предназначением, поэтому добавки сильно различаются. Каждый раз понадобится предопределять, сколько каркаса пригодится на куб строительной смеси. Все расходы рассчитываются с помощью гос. стандартов. Помимо этого, используется ФЕР или ГЭСН. Например, если придерживаться норм ГЭСН, то на 5 м³ монолитного материала, при формировании которого применяется бетон, понадобится не менее 1 тонны сплава для армирования. Его при постройке умеренно распределяют по фундаменту.

Более детальные сведения об использовании армирующей конструкции выясняют из норм ФЕР. Как прописано в стандарте, для основ из столбов высотой до 2 м расходуется 187 кг на кубический метр. Если для строительства применяются плоские строительные материалы из железобетона, то для укрепления бетона понадобится 81 кг на метр в кубе. По способу изготовления материал бывает проволочный, канатный или стержневой.

Специалисты выделяют два типа армированных прутьев: неметаллические и стальные. Изделия из неметаллических материалов являются альтернативным вариантом прутьев из металла. Для изготовления брусьев применяются современные технологии с использованием композитных стройматериалов. По-другому эксперты их называют полимерными. Для базы используется стекловолокно, к нему добавляются специальные полимеры. Стеклопластиковая арматура по внешнему виду похожа на стержень, диаметр которого в среднем составляет 13 мм. Этот материал изобретён совсем недавно, но несмотря на это, его часто используют в промышленности.

886c4d9c4767e10092a0baf893538791.jpg

Если строятся большие объекты, то строителями должен быть произведен тщательный расчёт нормы затраты арматуры на 1 м³ бетона. Из этого становится понятно, сколько основы понадобится для закладки фундамента. Если ведется верный расход строительных материалов, то здание будет крепко и прочно стоять. Число прутьев из композита обусловливается в соответствии с ГОСТ. Эта информация заранее предусматривается при выполнении проекта здания.

Но если строительные работы ведутся на частной территории, то количество рассчитывается в зависимости от габаритов постройки. В зависимости от вида и диаметра арматуры определяется их количество в килограммах. Используя метод сечения и разные профили, устанавливается вес 1 м прутьев

Когда рассчитывается коэффициент бетона и арматуры, то важно учитывать, какой тип базы применяется, индивидуальные свойства прутьев и площадь фундамента. А также учитывается его толщина, масса и вид грунта

Расчёт расхода арматуры на 1 куб.м. для ленточного фундамента

Для примера рассмотрим ленточный фундамент размерами: 9 на 6 метров, шириной ленты 40 см и высотой 1 метр. Сделаем усредненный типовой расчёт, который вполне подойдет для грунта не подверженного сильному пучению. Каркас состоит из рядов: горизонтальных, вертикальных и поперечных.

Сначала рассчитаем горизонтальную арматуру. Между горизонтальными рядами арматуры расстояние в 30 см, и сами ряды должны быть в бетоне на глубине 5 см от поверхности. Значит для фундамента высотой 1 метр требуется 4 ряда арматуры.

Если фундамент шириной до 40 см то в каждом ряду ставятся по 2 арматурных прута. Периметр нашего фундамента равен 30 метров. По всему периметру фундамента проходит 4 ряда, и в каждом 2 прута.

Значит всего 8 прутов по периметру фундамента. Находим общую длину горизонтальной арматуры 30*8=240 м. Что при её диаметре в 12 мм (0.888 кг за метр прута) получится 240*0.888=213 килограмм.

Расчёт расхода арматуры на куб бетона. На данной схеме арматура уложена в два ряда по три прута в каждом.

Отступы арматуры от края бетона на 5 см служат для создания защитного слоя бетона вокруг арматуры. Для фиксации арматуры на нужно расстоянии от опалубки до и во время заливки бетона используются специальные подставки или фиксаторы для арматуры. Более подробно о том, что такое защитный слой бетона и о видах фиксаторов Вы можете прочитать в специальной статье: фиксаторы для арматуры, их виды, характеристики, правильное использование.

Поперечная арматура нужна для связи горизонтальных и вертикальных рядов.

Для этих целей применяется арматура диаметром в 6 мм (0.222 кг за кг) при шаге в 30 см. Длинна каждого поперечного прутка в горизонтальной плоскости равна 30 см. В вертикальной — 90 см.

От ширины и высоты фундамента мы отняли по 5 см с каждой стороны для создания защитного слоя бетона. В одном сечении получаем 4 прутка по 30 см и 2 прутка по 90 см. Получается, что в одном сечении 4*30+2*90= 300 см или 3 метра арматуры.

Шаг сечений 0.3 метра, зная длину ленточного фундамента, находим общее количество поперечных сечений: 30/0.3=100 шт. Тогда общая длина поперечной арматуры 3*100=300 м. А вес 300*0,222=66,6кг.

Суммарный вес армированной системы выйдет 213+66,6=279,6 кг для ленточного фундамента 6 на 9 м то есть объемом 12 куб м.

Таким образом, для рассматриваемого ленточного фундамента на 1 кубический метр бетонного раствора расход арматуры:

  • диаметром 12 мм: 213/12=17,8 кгна 1 м куб бетона,
  • диаметром 6 мм: 66,6/12=5,6 кгна 1 м куб бетона.

Композитная арматурав среднем в 4 раза легче, чем сталь, потому для вычисления её расхода можно делить вес арматуры в четыре раза.

Ориентировочные показатели расхода арматуры на 1 кубический метр бетона для разных типов фундамента:

  • для столбчатогофундамента — 10 кг на 1 куб м бетона;для ленточногофундамента — 20 кг на 1 куб м бетона;для плиточногофундамента — 50 кг на 1 куб м бетона.

Для того чтобы посчитать сколько арматуры нужно на 1 кубический метр бетона более точно, следует сделать точный расчёт арматуры для фундамента. Для этого можно воспользоваться более подробными материалами на странице: расчёт арматуры.

При закупке строительных материалов для возведения монолитных конструкций желательно руководствоваться расчетными данными. В противном случае одного из компонентов может не хватить.

А иногда бывает наоборот: купили излишек, потратили деньги, а применить в дальнейшем избыточный материал просто некуда. Особенно это касается таких дорогостоящих материалов, как металл.

Поэтому важно знать: каков расход арматуры на 1 м3 бетона фундамента. .

Количество арматуры и ее разновидности

Перед тем как начать работы, важно выяснить, есть ли надобность в использовании арматуры? Ведь для этого понадобятся дополнительные финансовые расходы и усилия, которые увеличат сроки строительных работ (постройка, ремонт). Стоимость прутков, используемых для таких целей, достаточно высока, и потребоваться их может много

Понять, насколько оправдано применение арматуры, помогут ее характеристики. Бетон — прочный и долговечный строительный материал. Однако бетонные основания подвергаются сильным нагрузкам, поэтому в таких случаях часто прибегают к арматурным сеткам, чтобы повысить устойчивость строений.

Арматура проволочная.

Поскольку конструкции из железобетона могут иметь разное предназначение, добавки, заполнители, то расход арматурного каркаса на 1м3 бетонного раствора отличается в том или ином случае. Следовательно, каждый раз нужно определять, сколько материала необходимо использовать на куб смеси. Особенности расхода определяются при помощи государственных стандартов. Помимо этого, существуют другие правила (ГЭСН, ФЕР). К примеру, в соответствии с ГЭСН, на пять м3 монолитной основы, при создании которой используется бетон, потребуется одна тонна металла для армирования, который нужно равномерно распределить в основании. Подробнее о расходе армирующей конструкции на куб бетонной смеси можно узнать из ФЕР. Норма гласит: для столбчатых основ (плиты и пр.) высотой до двух метров понадобится сто восемьдесят семь кг на куб. метр. В то же время для плоских конструкций из железобетона потребуется следующее количество материалов для армирования: восемьдесят один кг на м3.

По методу изготовления арматура бывает канатной, стержневой, проволочной:

  1. Стержневая. Наиболее распространенное армирование — горячекатаные арматурные каркасы. По характеристикам стройматериал обозначают А400 и т. д. Термическая обработка позволяет приблизить свойства изделия, при создании которых применяется углеродистый металл, к схожим свойствам низколегированной стали. Такую арматуру принято маркировать Ат.
  2. Проволочная. Материал изготавливают из холоднотянутой высокопрочной или прочной проволоки.

Существует для вида армирующих прутьев. Арматура бывает стальной, неметаллической. Последняя стала альтернативой обычным изделиям из металла. Результатом использования современных технологий стал композитный вид таких стройматериалов. Подобную арматуру еще называют полимерной. В качестве основы для изделий применяют стекловолокно, добавляя к нему полимеры. Стеклопластиковые прутья внешне выглядят как стержни, диаметр которых может достигать двенадцати миллиметров. Это новый материал, который нашел применение в промышленности.

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя