Конструктивные требования к армированию фундаментов
Обновлено: 24.04.2024
Здравствуйте! Кто знает, подскажите пожалуйста, справедлив ли минимальный процент армирования, указанный в разделе Конструктивные требования СП, для массивных железобетонных фундаментов? Возникают споры и сомнения, какой же диаметр арматуры назначать для фундамента толщиной приметно 2м под ГПА, по минимальному проценту армирования получается 25 арматура с шагом 200мм, в СНиПе фундаменты с динамическими нагрузками указано просто-не менее d12. Уже весь и-нет перерыла в поисках литературы на эту тему, ничего не нахожу.
Проектирование гидротехнических сооружений
Раз фундамент массивный, армирование наверняка не расчётное? А если так - ставите д12 по СНиПу на фундаменты с динамическими нагрузками, обзываете это конструктивным армированием (проще говоря от растрескивания), а сам фундамент обзываете БЕТОННЫМ вместо железобетонного. Тогда на него требование о минимальном проценте армирования не распространяется.
Считали мы как то такой фундамент, 2х4х3, в НИИЖБе порекомендовали арматуру подбирать по СНиП гидротехнические сооружения , вообщем считать по напряжениям в бетоне, так и пришлось моделировать куб объемниками и вычислять напряжения.
Проектирование гидротехнических сооружений
Считали мы как то такой фундамент, 2х4х3, в НИИЖБе порекомендовали арматуру подбирать по СНиП гидротехнические сооружения , вообщем считать по напряжениям в бетоне, так и пришлось моделировать куб объемниками и вычислять напряжения.
ну и какие напряжения получились?
что-то мне кажется, что конструктивная арматура д12 с шагом 200х200 окажется в несколько раз толще, чем требуется по расчёту объёмниками
Учитывали конечно и конструктивную и расчетную, присутствовал и 16 диаметр насколько помню, от нагрузки зависит ведь тоже . Считали несколько лет назад, в микрофе, напряжения конечно не помню, все же не каждый день такое считаешь.
Проектирование гидротехнических сооружений
Учитывали конечно и конструктивную и расчетную, присутствовал и 16 диаметр насколько помню, от нагрузки зависит ведь тоже . Считали несколько лет назад, в микрофе, напряжения конечно не помню, все же не каждый день такое считаешь.
Это какие же должны быть нагрузки, чтобы в массивном бетонном блоке размерами 2х4х3м возникли такие усилия, чтоб арматура 16 по расчёту вылезла. На сжатие бетон такого сечения имеет совершенно невероятную несущую способность. Значит на изгиб? - Если 3х4 это длина и ширина, а 2м - толщина, то при арматуре д16 получается момент в сечении порядка 60-70тм должен быть. С 4м длины плиты, на упругом основании, такой момент получить не могу представить.
но если говорите что было - значит наверное возможно
Сергей Юрьевич
Обычно в таких случаях говорят, сказанул как в лужу п-л.
Они бы еще ВНИГовскую методику добавили, по охлаждению блоков.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Моменты были не помню какие, но большие. Помню только что на верх блока была установлена металическая подпорка под углом, которая передавала до 300т сдвигающей силы, для этого и были установлены на фундаментную плиту эти кубы из бетона с контрфорсами для равномерного распределения нагрузки по плите.
DDlis
Не шути так, для кубика 3х4м толщиной 2 м, больших моментов не будет, даже при нагрузке в 300 тн.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Ну армирование считал не я, помню только эту нагрузку. Может и процент армирования брали, давно было. Ну а если не просто разговаривать, а отвечать на четко поставленый вопрос, на который начал отвечать только Сергей Юрьевич, то могу сказать то что уже писал, ННИЖБ отослал к гидротехническому СНиПу считать по напряжениям, так же на всякий случай спросили у техсофта как искать арматуру в объемниках, считали в микрофе, тоже порекомендовали этот же СНиП , благо ребята там сидят грамотные, так что расчет по напряжениям и конечно как сказал Сергей Юрьевич, процент армирования.
Здравствуйте! Кто знает, подскажите пожалуйста, справедлив ли минимальный процент армирования, указанный в разделе Конструктивные требования СП, для массивных железобетонных фундаментов? Возникают споры и сомнения, какой же диаметр арматуры назначать для фундамента толщиной приметно 2м под ГПА, по минимальному проценту армирования получается 25 арматура с шагом 200мм, в СНиПе фундаменты с динамическими нагрузками указано просто-не менее d12. Уже весь и-нет перерыла в поисках литературы на эту тему, ничего не нахожу.
При проектировании массивных фундаментов оборудования пользуйтесь руководством по проектированию фундаментов оборудования, в котором указаны диаметры нижней сетки и верхней, диаметр верхней зависит от диаметра анкерных болтов.
Во наговорили-то.
Поверхности в любом случае надо армировать, хотя бы из предположения того, что сверху слона уронят или кто-нить молотком тюкнет. Так же температурка повлияет не в лучшую сторону.
Рабочее армирование, присоединяюсь к многим отписавшим, скорее всего не потребуется.
П.С. арматуру вообще то всегда подбирают по напряжениям, для тонкостенных элементов справедлива теория плоских сечений, на которой и основан СНИПовский расчет, и поэтому никто не заморачивается. НООООО. Это частный случай работы упругого тела, на котором жизнь не заканчивается.
Ну ну, а какая арматура обычно применяется, для армирования массивных блоков ГЭС?
Уж не та ли про которую Серега говорил?
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Ну ну, а какая арматура обычно применяется, для армирования массивных блоков ГЭС?
Уж не та ли про которую Серега говорил?
А причем тут это? Проверка моих знаний? Так это пустое, то что там видел на одном чертеже для одного блока одной ГЭС для одного напора, вовсе не значит что все такие.
Ну я то по более видел.
Просто в основном для внутренних блоков и стен в основном шла однотипная арматура, конструктивная.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
пытаюсь быть инженером
Ну я то по более видел.
Просто в основном для внутренних блоков и стен в основном шла однотипная арматура, конструктивная.
и снова,а как назначить эту конструктивную арматуру?
по СНиП, СП на железобетон (как то не понятно. )?
какое сечение бетонного элемента брать? какой процент армирования?
3.6. Расстояние в свету между арматурными стержнями по высоте и ширине сечения должно обеспечивать совместную работу арматуры с бетоном и назначаться с учетом удобства укладки и уплотнения бетонной смеси.
Расстояние в свету между стержнями для немассивных конструкций следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84.
В массивных железобетонных конструкциях расстояния в свету между стержнями рабочей арматуры по ширине сечения определяются крупностью заполнителя бетона, но не менее 2,5d где d — диаметр рабочей арматуры.
3.7. Толщину защитного слоя бетона следует принимать:
не менее 30 мм для рабочей арматуры и 20 мм для распределительной арматуры и хомутов в балках и плитах высотой до 1м, а также в колоннах с меньшей стороной до 1 м:
не менее 60 мм и не менее диаметра стержня для рабочей и распределительной арматуры массивных конструкций с минимальным размером сечения более 1 м.
Толщину защитного слоя бетона в железобетонных конструкциях морских гидротехнических сооружений необходимо принимать:
для рабочей арматуры стержневой — не менее: 50 мм:
для распределительной арматуры и хомутов — не менее 30 мм.
Для сборных железобетонных элeмeнтoв заводского изготовления при применении бетона класса по прочности на сжатие В15 и выше толщина защитного слоя может быть уменьшена на 10 мм против указанных выше величин.
При эксплуатации железобетонных конструкций в условиях агрессивной среды толщину защитного слоя необходимо назначать с учетом требований СНиП 2.03.11-85.
3.8. В массивных нетрещиностойких железобетонных плитах и стенах сечением высотой 60 см и более с коэффициентом армирования при надлежащем обосновании допускается многорядное расположение арматуры по сечению элемента, способствующее уменьшению максимальной ширины раскрытия трещин по высоте сечения.
3.9. Если стержни арматуры размещаются в два и более ряда, то диаметры стержней рядов должны отличаться друг от друга не более чем на 40 %.
3.10. Из условия долговечности гидротехнических сооружений без предварительного напряжения диаметр арматуры следует принимать для рабочей стержневой арматуры из горячекатаной стали не менее 10 мм, для спиралей и для каркасов и сеток вязаных или изготовленных с применением контактной сварки — не менее 6 мм.
3.11. Продольные стержни растянутой и сжатой арматуры должны быть заведены за нормальное или наклонное к продольной оси элемента сечение, где они не требуются по расчету, в соответствии с требованием СНиП 2.03.01-84.
3.12. Распределительную арматуру для элементов, работающих в одном направлении, следует назначать в размере не более 10% площади рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента.
3.13. При выполнении сварных соединений арматуры следует выполнять требования СНиП 2.03.01-84.
3.14. В конструкциях, рассчитываемых на выносливость, в одном сечении должно стыковаться, как правило, не более половины стержней растянутой рабочей арматуры. Применение стыков внахлестку (без сварки и со сваркой) для растянутой рабочей арматуры в этих конструкциях не допускается.
3.15. В изгибаемых элементах при высоте сечения более 700 мм у боковых граней следует устанавливать конструктивные продольные стержни. Расстояние между ними по высоте должно быть не более 400 мм, площадь поперечного сечения — не менее 0,1 % площади сечения бетона со следующими размерами: высота элемента равна расстоянию между стержнями, ширина — половине ширины элемента, но не более 200 мм.
3.16. У всех поверхностей железобетонных элементов, вблизи которых ставится продольная расчетная арматура, необходимо предусматривать также поперечную арматуру, охватывающую крайние продольные стержни. Расстояние между поперечными стержнями у каждой поверхности элемента должно быть не более 500 мм и не более удвоенной ширины грани элемента.
3.17. Во внецентренно сжатых линейных элементах, а также в сжатой зоне изгибаемых элементов при наличии учитываемой в расчете сжатой продольной арматуры необходимо устанавливать хомуты.
Расстояние между хомутами следует принимать в вязаных каркасах не более 15d, в сварных — не более 20d где d - наименьший диаметр сжатой продольной арматуры. В обоих случаях расстояние между хомутами должно быть не более 500 мм. Конструкция поперечной арматуры должна обеспечивать закрепление сжатых продольных стержней от бокового выпучивания в любом направлении. В местах стыковки рабочей арматуры внахлестку без сварки или если общее насыщение элемента продольной арматуры составляет более 3 % хомуты следует устанавливать на расстоянии не более 10d и не более 300 мм.
В массивных внецентренно сжатых элементах, рассчитанных без учета сжатой арматуры, расстояние между конструктивными поперечными связями (хомутами) допускается увеличивать до двух высот (ширин) элемента.
3.18. Расстояние между вертикальными поперечными стержнями в элементах, не имеющих отогнутой арматуры, и в случаях, когда поперечная арматура требуется по расчету, необходимо принимать:
а) на приопорных участках (не менее 1/4 пролета) при высоте сечения менее или равном 450 мм — не более h/2 и не более 150мм;
при высоте сечения более 2000 мм - не более 3/4h и не более 500 мм;
при высоте сечения, равной или более 2000 мм — не более h/З:
б) на остальной части пролета при высоте сечения 300—2000 мм — не более 3/4h м не более 500 мм;
при высоте сечения более 2000 мм — не более 3/4h.
3.19. В элементах, работающих на изгиб с кручением, вязаные хомуты должны быть замкнутыми с перепуском их концов на 30 диаметров хомута, а при сварных каркасах все поперечные стержни обоих направлений должны быть приварены к угловым продольным стержням, образуя замкнутый контур.
3.20. Отверстия в железобетонных элементах следует располагать в пределах ячеек арматурных сеток и каркасов.
Отверстия с размерами, превышающими размеры ячеек сеток, должны окаймляться дополнительной арматурой. Суммарная площадь ее сечения должна быть не менее сечения прерванной рабочей арматуры того же направления.
3.21. При проектировании сталежелезобетонных конструкций, в которых обеспечивается совместная работа арматуры и стальной оболочки, толщину последней следует принимать минимальной по условиям монтажа и транспортирования.
3.22. Арматура железобетонных конструкций должна предусматриваться в виде армоферм, армопакетов, сварных каркасов и сеток.
Типы армоконструкций следует назначать с учетом принятого способа производства работ. Они должны обеспечивать возможность механизированной подачи бетона и тщательной его проработки. Установку арматуры в железобетонных конструкциях необходимо производить индустриальными методами при максимальной экономии металла на конструктивные элементы для закрепления ее в блоке бетонирования.
Увеличение площади сечения арматуры, определенной расчетом на эксплуатационные нагрузки, для восприятия нагрузок строительного периода не допускается.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
сохранность арматуры от воздействий окружающей среды (в том числе при наличии агрессивных воздействий);
10.3.2 Толщину защитного слоя бетона следует принимать исходя из требований настоящего раздела с учетом роли арматуры в конструкциях (рабочая или конструктивная), типа конструкций (колонны, плиты, балки, элементы фундаментов, стены и т.п.), диаметра и вида арматуры.
Минимальные значения толщины слоя бетона рабочей арматуры (в том числе арматуры, расположенной у внутренних граней полых элементов кольцевого или коробчатого сечения) следует принимать по таблице 10.1.
Для сборных элементов минимальные значения толщины защитного слоя бетона рабочей арматуры, указанные в таблице 10.1, уменьшают на 5 мм.
Для конструктивной арматуры минимальные значения толщины защитного слоя бетона принимают на 5 мм меньше по сравнению с требуемыми для рабочей арматуры.
Во всех случаях толщину защитного слоя бетона следует также принимать не менее диаметра стержня арматуры и не менее 10 мм.
В однослойных конструкциях из легкого и поризованного бетонов классов В7,5 и ниже толщина защитного слоя должна составлять не менее 20 мм, а для наружных стеновых панелей (без фактурного слоя) - не менее 25 мм. В однослойных конструкциях из ячеистого бетона толщина защитного слоя во всех случаях принимается не менее 25 мм.
10.3.3 Толщина защитного слоя бетона у концов предварительно напряженных элементов на длине зоны передачи напряжений (см. 9.1.11) должна составлять не менее 3 d и не менее 40 мм - для стержневой арматуры и не менее 20 мм - для арматурных канатов.
Допускается защитный слой бетона сечения у опоры для напрягаемой арматуры с анкерами и без них принимать таким же, как для сечения в пролете для преднапряженных элементов с сосредоточенной передачей опорных усилий при наличии стальной опорной детали и косвенной арматуры (сварных поперечных сеток или охватывающих продольную арматуру хомутов), установленных согласно указаниям п. 10.3.20.
10.3.4 В элементах с напрягаемой продольной арматурой, натягиваемой на бетон и располагаемой в каналах, расстояние от поверхности элемента до поверхности канала следует принимать не менее 40 мм и не менее ширины (диаметра) канала, а до боковых граней - не менее половины высоты (диаметра) канала. При расположении напрягаемой арматуры в пазах или снаружи сечения элемента толщина защитного слоя бетона, образуемого последующим торкретированием или иным способом, следует принимать не менее 20 мм.
Минимальные расстояния между стержнями арматуры
10.3.5 Минимальные расстояния в свету между стержнями арматуры следует принимать такими, чтобы обеспечить совместную работу арматуры с бетоном и качественное изготовление конструкций, связанное с укладкой и уплотнением бетонной смеси, но не менее наибольшего диаметра стержня, а также не менее:
25 мм - при горизонтальном или наклонном положении стержней при бетонировании - для нижней арматуры, расположенной в один или два ряда;
50 мм - то же, при расположении нижней арматуры более чем в два ряда (кроме стержней двух нижних рядов), а также при вертикальном положении стержней при бетонировании.
При стесненных условиях допускается располагать стержни группами - пучками (без зазора между ними). При этом расстояния в свету между пучками должны быть также не менее приведенного диаметра стержня, эквивалентного по площади сечения пучка арматуры, принимаемого равным , где - диаметр одного стержня в пучке, n - число стержней в пучке.
Продольное армирование
10.3.6 В железобетонных элементах площадь сечения продольной растянутой арматуры, а также сжатой, если она требуется по расчету, в процентах от площади сечения бетона, равной произведению ширины прямоугольного сечения либо ширины ребра таврового (двутаврового) сечения на рабочую высоту сечения, следует принимать не менее:
Самый часто встречающийся тип фундамента при строительстве малогабаритных сооружений — это ленточный фундамент.
Загородные дома, бани, гаражи и другие частные хозяйственные постройки прочно стоят благодаря именно данной конструкции. При этом ленточный фундамент достаточно просто возвести в короткие сроки с минимальными финансовыми затратами.
Однако чтобы всё прошло успешно, нужно технологически правильно выполнить процедуру армирования ленточного фундамента.
Зачем нужен арматурный каркас для ленточного фундамента?
Чтобы разобраться, почему фундамент нужно армировать, следует обратить внимание на свойства бетона.
Как строительный материал, бетон достаточно хрупок. Его деформация происходит даже при минимальном давлении.
В целом, на фундаментную конструкцию постоянно оказывается неравномерное давление с разных сторон. Следствием этого является образование мест с зонами растяжения и сжатия.
Так вот именно в зонах наибольшего растяжения фундамент и начинает давать трещины, если армирование было проведено неправильно.
Как работает арматура?
Для того чтобы фундаментная конструкция оставалась целостной, её усиливают арматурными прутьями. Внутри бетона формируется металлический каркас, который принимает на себя давление, оказываемое извне.
Металл гораздо лучше выдерживает нагрузки на растяжение, поэтому бетон становится более устойчивым к внешним факторам.
Если на участке строительства присутствует неоднородность грунта, армирование фундамента обеспечивает необходимую жёсткость конструкции. Таким образом, по фундаменту равномерно распределяется вся нагрузка от здания, и в целом сооружение становится более устойчивым.
Правила монтажа армокаркаса по СНиП
Количество необходимой для закладываемой конструкции арматуры и расстояние между арматурными прутьями напрямую зависят от размеров фундамента.
Согласно СНиП 52-01-2003 расстояние между прутьями рассчитывается, исходя из:
- диаметра прута;
- размера бетонного заполнителя;
- направления бетонирования;
- технологии укладки;
- вида бетонного уплотнителя.
Технологически правильное армирование подразумевает, что расстояние между прутьями продольной арматуры должно находиться в пределах от 25 до 40 см. Прутья же поперечной арматуры должны быть не более чем в 30 см друг от друга.
Все самое важное об армировании ленточного фундамента найдете в этой публикации.
Требования к бетону
Бетон для ленточного фундамента должен отвечать определённым физико-техническим требованиям. Среди них:
- прочность;
- морозостойкость;
- водонепроницаемость.
Прочность — это способность выдерживать нагрузки на сжатие, выраженная в килограммах на квадратный сантиметр.
Морозостойкость обозначается буквой “F” и числовым эквивалентом. Число — это количество циклов полного замораживания и оттаивания опытного образца бетона без изменений своих характеристик.
Водонепроницаемость обозначается буквой “W” и также числовым эквивалентом. Число, в данном случае, — это максимальное давление, измеряемое в мегаПаскалях, при котором образец бетона не пропускает через себя влагу.
Марки бетона, рекомендуемые для сооружения ленточного фундамента:
| Марка бетона | Класс бетона | Прочность бетона, кг/см2 | Морозостойкость | Водонепроницаемость |
| М-200 | В-15 | 196,5 | F-100 | W-4 |
| М-250 | В-20 | 261,9 | F-100 | W-4 |
| М-300 | В-22,5 | 294,4 | F-200 | W-6 |
| М-350 | В-25 | 327,4 | F-200 | W-8 |
| М-400 | В-30 | 392,9 | F-300 | W-10 |
Соотношение типа сооружения, грунта и марки бетона для ленточного фундамента:
| Тип сооружения | Слабопучинистые грунты | Пучинистые грунты |
| Лёгкие деревянные или каркасные дома | М-200 | М-250 |
| Дома из бруса, бревенчатые срубы | М-250 | М-300 |
| Дома из арболитовых блоков и подобных им материалов | М-300 | М-350 |
| Дома из кирпича, камня, железобетона | М-350 | М-400 |
Требования к арматуре
Для армирования ленточного фундамента используется стальная или композитная арматура. Поверхность её профилирована, что приводит к передаче максимальной нагрузки от прогибающегося бетона к арматурным прутьям.
Для продольного армирования обычно используются металлические прутья, диаметр которых находится в пределах от 10 до 16 мм.
Для поперечного армирования применяются металлические прутья, диаметр которых находится в пределах от 6 до 8 мм.
В соответствии со СНиП 52-01-2003, при возведении ленточного фундамента могут использоваться следующие виды арматуры:
- горячекатанная;
- термомеханически упрочнённая;
- механически упрочнённая в холодном состоянии;
- неметаллическая композитная.
О том, какую арматуру используют для армирования ленточного фундамента, расскажет эта статья.
Этапы выполнения работ
Общие проектные расчёты:
- глубина залегания фундамента;
- его ширина;
- уровень промерзания грунта;
- уровень возможной осадки.
Расчёт диаметра и количества арматурных прутьев
В соответствии со СНиП 52-01-2003 минимальная площадь сечения продольной арматуры должна равняться 0,1% от площади поперечного сечения самого фундамента. Этим правилом необходимо руководствоваться при выборе диаметра арматурных прутьев.
Зная площадь сечения прута, а также количество прутьев в сечении фундамента, можно, используя таблицу ниже, быстро определить необходимый диаметр арматуры.
Арматурный сортамент:
| Номинальный диаметр стержня, мм | Расчетная площадь поперечного стержня, мм2, при числе стержней | Теоретическая масса 1 м длины арматуры, кг | Диаметр арматуры классов | Максимальный размер сечения стержня периодического профиля | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | А240 А400 А500 | А300 | В500 | |||
| 3 | 7,1 | 14,1 | 21,2 | 28,3 | 35,3 | 42,4 | 49,5 | 56,5 | 63,6 | 0,052 | — | — | + | — |
| 4 | 12,6 | 25,1 | 37,7 | 50,2 | 62,8 | 75,4 | 87,9 | 100,5 | 113 | 0,092 | — | — | + | — |
| 5 | 19,6 | 39,3 | 58,9 | 78,5 | 98,2 | 117,8 | 137,5 | 157,1 | 176,7 | 0,144 | — | — | + | — |
| 6 | 28,3 | 57 | 85 | 113 | 141 | 170 | 198 | 226 | 254 | 0,222 | + | — | + | 6,75 |
| 8 | 50,3 | 101 | 151 | 201 | 251 | 302 | 352 | 402 | 453 | 0,395 | + | — | + | 9,0 |
| 10 | 78,5 | 157 | 236 | 314 | 393 | 471 | 550 | 628 | 707 | 0,617 | + | + | + | 11,3 |
| 12 | 113,1 | 226 | 339 | 452 | 565 | 679 | 792 | 905 | 1018 | 0,888 | + | + | + | 13,5 |
| 14 | 153,9 | 308 | 462 | 616 | 769 | 923 | 1077 | 1231 | 1385 | 1,208 | + | + | — | 15,5 |
| 16 | 201,1 | 402 | 603 | 804 | 1005 | 1206 | 1407 | 1608 | 1810 | 1,578 | + | + | — | 18 |
| 18 | 254,5 | 509 | 763 | 1018 | 1272 | 1527 | 1781 | 2036 | 2290 | 1,998 | + | + | — | 20 |
| 20 | 314,2 | 628 | 942 | 1256 | 1571 | 1885 | 2199 | 2513 | 2828 | 2,466 | + | + | — | 22 |
| 22 | 381 | 760 | 1140 | 1520 | 1900 | 2281 | 2661 | 3041 | 3421 | 2,984 | + | + | — | 24 |
Расчёт количества арматуры:
- Вычисляем периметр фундамента.
- Составляем схему армирования и подсчитываем количество стыков арматурных прутьев (стыки всегда идут внахлёст на величину, равную 30 диаметрам прута).
- Периметр умножаем на схему армирования, прибавляем сумму стыков и добавляем к этому ещё 10% от получившейся величины.
Подробнее о расчете арматуры для ленточного фундамента можно узнать из этой статьи.
Разметка
На этапе разметки используется проектная схема фундаментной конструкции. Схему переносят на местность, используя обноску по периметру участка и разметочный шнур. Все получившиеся таким образом размеры должны соответствовать проекту.
Основание фундамента
Роется траншея для будущей фундаментной конструкции. Глубина должна соответствовать проектной и иметь запас в 30 см для песчано-гравийной подушки. При этом учитываются особенности грунта.
Опалубка
Опалубка делается из деревянных дощатых щитов снаружи будущего основания дома. На дно (поверх подушки) и стенки опалубки укладывается гидроизоляционный слой.
Вязка
Самый важный этап — это формирование в опалубке арматурного каркаса и его вязка. Для вязки обычно используется проволока.
На это есть ряд причин:
- работа с проволокой не требует больших временных затрат;
- просто устранить возможные недочёты;
- низкая себестоимость.
Все самое важное о вязке армокаркаса найдете в этом материале.
Армирование углов
На углы в фундаментной конструкции приходится наибольшая нагрузка. Поэтому их необходимо максимально усилить.
Для этого есть два основных правила:
- Пруты нужно изгибать так, чтобы каждая из их сторон заглублялась в одну из стен фундамента.
- Если длины прута недостаточно, чтобы его изогнуть, то для усиления углов используются Г-образные профили.
После армирования приступают непосредственно к заливке бетона. Бетон заливается в опалубку в несколько слоёв, по 20-30 см каждый. В процессе необходимо тщательно перемешивать бетонную смесь.
Подробнее о технологии армирования углов ленточного фундамента читайте в этой статье.
Распространённые ошибки и способы их исправления
Следует обратить внимание на следующие грубейшие ошибки при армировании ленточного фундамента:
- Часто для арматурного каркаса не формируется защитный бетонный слой, что существенно влияет на долговечность конструкции. Об этом нужно помнить на этапе возведения опалубки.
- Отсутствие гидроизоляционного слоя между подошвой и стенками фундамента. Высокая водопроницаемость в данном случае разрушает конструкцию в течение 10 лет. Поэтому гидроизоляция тоже стоит здесь на одном из первых мест.
- Армирование углов с обыкновенным поворотом. Эта ошибка может привести к очень быстрой деформации и разрушению фундамента. На углы всегда стоит обращать особое внимание.
Заключение
Подводя итог под всем вышесказанным, можно сделать ряд выводов:
Усиление бетона арматурным каркасом повышает степень надежности и эксплуатационный ресурс будущего сооружения.
Для чего необходимо армирование фундамента из плит, как правильно армировать монолитное плитное основание, расскажем в статье.
Что это такое, зачем нужно?
Армирование монолитной плиты называют процедуру помещения в тело бетона стальной силовой конструкции с целью повышения прочных характеристик фундамента и увеличения срока службы дома, который будет эксплуатироваться на нем.
В процессе службы основание подвергается неравномерному давлению как со стороны сооружения, так и почвы вокруг него. В результате возникают изгибающие моменты, которые влекут за собой появление трещин не только в теле фундамента, но и стенках самого дома.
Бетонный массив сам по себе характеризуется стойкостью к сжимающим нагрузкам, а арматура компенсирует действие растягивающих и изгибающих сил.
Таким образом, армирование позволяет:
- повысить прочность основания;
- предотвратить возможные усадки сооружения, связанные с недостаточной прочностью фундамента;
- снизить риск разрушения монолитной плиты под давлением грунта.
Что будет, если не армировать?
Такой подход практикуется при строительстве легковесных построек, на которые по проекту будут стоять на грунте, не склонному к подвижкам. В других случаях необходимость армирования регламентируется нормативными требованиями.
Нарушение технологии влечет за собой преждевременное разрушение фундамента под действием больших нагрузок со стороны самой конструкции, давления в результате морозного пучения почвы и т.д.
Основные требования
Конструктор, занимающийся проектированием плитного основания, должен придерживаться условий армирования, изложенных в СП 52-101-2003.
В нормативном документе содержатся:
- правила расположения и вязания арматурной сетки,
- описание математически расчетов,
- рекомендации по использованию подставок для нижнего слоя и т.д.
Согласно технологическим требованиям, не допускается использование арматуры со следами ржавчины, старой краски и т.д. Чтобы обеспечить высокую адгезию металла с бетоном, применяют стальные стержни периодического сечения. Для фиксации элементов силовой конструкции используют вязальную проволоку или применяют метод сварки: пластиковые хомуты в данном случае ненадежны.
Перед началом армирования проектировщик должен выбрать рациональную схему расположения прутков, определить потребность в арматуре, продумать способ фиксации конструкции в пространстве с помощью подпорок.
Минимальный показатель
Монолитные плиты, в теле колотых процент армирования составляет менее 0,05%, относят к бетонным конструкциям. Минимальный показатель зависит от проектных нагрузок и может варьироваться в пределах от 0,05 до 0,25% (выбирается по СП 52-101-2003 — СП 63.13330.2018).
По контуру рабочего сечения армокаркаса при повышенных нагрузках минимальный процент армирования может быть увеличен в два раза.
Схемы и чертежи укладки арматуры
Схема армирования дает полное представление о расположении элементов каркаса в пространстве. Когда толщина монолитной плиты меньше 15 см, то фундаменту достаточно жесткости, которую обеспечивает одна сетка из продольных и поперечных прутков, расположенных перпендикулярно друг к другу с проектным шагом.
Для легких блочных построек оптимальной высотой плиты считается 15–25 см, для жилых домов и коттеджей – 25–35 см. В этом случае арматурный каркас представляет собой соединенные между собой вертикальными прутками два пояса – верхний и нижний.
Основные параметры плиты
В простом варианте исполнения армирующий пояс представляет собой сетку, где арматура размещена по отношению друг к другу с одинаковым шагом, равным от 20 до 40 см. Расстояние между прутками, выбирается, исходя из расчетных нагрузок, действующих на фундамент.
Например, для кирпичных и других тяжелых домов выбирают шаг в 20 см, тогда как для одноэтажных каркасных коттеджей расстояние между силовыми элементами может быть увеличено до 30–40 см.
Шаг армирования должен быть меньше толщины фундаментной плиты минимум в 1,5 раза.
На практике чаще всего возникает потребность в армировании в два слоя. Тогда, согласно СП 63.13330.2018, верхний и нижний пояса соединяют между собой П-образными хомутами. Длина такого хомута должна превышать проектную толщину монолитной плиты минимум в два раза.
Концы арматуры должны быть утоплены в тело бетона минимум на 2–3 см со всех сторон. В противном случае металл быстро окисляется и возможно преждевременное разрушение силовой конструкции.
Зоны продавливания
В местах, где несущие стенки опираются на фундамент, возникает необходимость усиления армокаркаса. С этой целью уменьшают шаг армирования.
Например, если по основной площади прутки выкладывались через 20 см, то под стенами можно сократить это расстояние до 10 см. В противном случае остается риск деформации фундамента и появлений трещин.
Когда по проекту в доме предусмотрено подземное помещение, то глубина заложения плитного основания будет напрямую зависеть от высоты подвала. В этом случае проектировщику необходимо жестко объединить конструкции фундамента и стен.
С этой целью в армокаркасе основания оставляют вертикальные выпуски, которые послужат связующим звеном нескольких конструктивных элементов.
Дополнительное усиление арматурного каркаса
На практике часто возникают ситуации, когда требуется усиление арматурного каркаса в местах, где на фундамент действуют максимальные нагрузки, например, под колонами и действующими каминами внутри помещения.
В этом случае можно увеличить размер сечения прутков или ввести дополнительные продольные стержни в нижний пояс, поскольку именно на нижнюю часть силовой конструкции действует максимальное давление.
Расчеты
Зная площадь фундамента и ориентируясь на шаг между арматурой, можно рассчитать необходимое количество металлопроката для армирования. Согласно действующим стандартам, максимальный шаг между прутьями будет составлять 40 см. На значение параметра также влияют класс и размер сечения арматуры.
Занимаясь частным домостроением, лучше принимать шаг, равный не меньше 20 см, при этом, в местах максимальных нагрузок расстояние между элементами силовой конструкции нужно уменьшать.
Алгоритм расчета количества арматурных стержней лучше рассматривать на примере. Например, габариты фундамента – 6 на 6 метров, проектный шаг – 20 см.
Вначале рассчитывают потребность в арматуре для одного слоя сетки: 900 / 20 х 2 = 90 штук продольных и поперечных прутков длиной 6 м каждый. Для двух сеток потребность в арматуре увеличится вдвое – 180 штук. Для вертикальных прутков высотой 10 см понадобится 203 м арматуры. Значение получено методом умножения точек пересечения (45х45=2025 шт.) на длину одного прутка.
Таким образом для выполнения проектных условий потребность в арматуре составит: 180 х 6 + 203 = 1283 м. Если учесть, что один погонный метр арматуры диаметром 14 мм весит 1,21 кг, то необходимо закупить 1,56 т металлопроката. Практикующие строители рекомендуют заказывать арматуру с запасом (5–10%).
Правильный порядок работ
После фиксации деталей в местах пересечения крепят вертикальные прутки. Затем монтируют верхний пояс армокаркаса.
По окончании сборки проверяют соответствие размеров проектным значениям.
Фиксация стержней может проводится двумя способами:
- С помощью вязальной проволоки и специального крючка или реверсивного устройства.
- Методом электросварки.
Последний вариант позволяет значительно сократить время работы, но остается риск перегрева металла, в результате чего снизится прочность всей силовой конструкции. Поэтому эксперты рекомендуют вязать арматуру ручным или полуавтоматическим способом.
Готовый каркас укладывают на рабочее поле на подпорки, соблюдая технологическое расстояние между дном конструкции и стенками опалубки.
Основные ошибки монтажа
Собираясь заниматься строительством своими руками, собственнику стоит предварительно проанализировать ошибки, которые чаще всего допускают новички:
- Отсутствие защитного слоя бетона между армокаркасом и боковыми стенкам фундамента (минимум 30 мм). В результате концы стержней будут в большей степени подвержены коррозии, что в целом отражается на сроке службы основания.
- Использование деревянных фиксаторов для организации защитного слоя бетона. Дополнительные элементы остаются в теле плиты и нарушают его целостность. Дерево – рыхлый материал, который может разбухать и разрушать конструкцию. Поэтому для крепления арматуры используют специальные пластиковые фиксаторы.
- Сборка каркаса методом сварки при большой силе тока. В результате в местах соединения деталей структура стали разрушается, а силовой потенциал армированного каркаса ослабевает. Подбором силы тока должен заниматься профессионал.
Качественную сборку армокаркаса лучше доверить профессионалам, поскольку в этой работе нужны навыки и понимание технологии.
Много важной и полезной информации о возведении плитного фундамента представлено в этом разделе.
Видео по теме статьи
Как правильно связать каркас фундаментной плиты поставить «лягушки», подскажет видео:
Заключение
Следуя действующим стандартам, можно самостоятельно спроектировать схему, рассчитать и собрать армокаркас даже при минимальном опыте в строительстве фундаментов.
Сложность заключается в расчете суммарных нагрузок, действующих на основание, а также выборе качественных материалов.
При необходимости, начинающему конструктору лучше обратиться за помощью к квалифицированным специалистам, ведь от качества армирования зависит срок службы всего здания.
Здравствуйте! Кто знает, подскажите пожалуйста, справедлив ли минимальный процент армирования, указанный в разделе Конструктивные требования СП, для массивных железобетонных фундаментов? Возникают споры и сомнения, какой же диаметр арматуры назначать для фундамента толщиной приметно 2м под ГПА, по минимальному проценту армирования получается 25 арматура с шагом 200мм, в СНиПе фундаменты с динамическими нагрузками указано просто-не менее d12. Уже весь и-нет перерыла в поисках литературы на эту тему, ничего не нахожу.
Проектирование гидротехнических сооружений
Раз фундамент массивный, армирование наверняка не расчётное? А если так - ставите д12 по СНиПу на фундаменты с динамическими нагрузками, обзываете это конструктивным армированием (проще говоря от растрескивания), а сам фундамент обзываете БЕТОННЫМ вместо железобетонного. Тогда на него требование о минимальном проценте армирования не распространяется.
Считали мы как то такой фундамент, 2х4х3, в НИИЖБе порекомендовали арматуру подбирать по СНиП гидротехнические сооружения , вообщем считать по напряжениям в бетоне, так и пришлось моделировать куб объемниками и вычислять напряжения.
Проектирование гидротехнических сооружений
Считали мы как то такой фундамент, 2х4х3, в НИИЖБе порекомендовали арматуру подбирать по СНиП гидротехнические сооружения , вообщем считать по напряжениям в бетоне, так и пришлось моделировать куб объемниками и вычислять напряжения.
ну и какие напряжения получились?
что-то мне кажется, что конструктивная арматура д12 с шагом 200х200 окажется в несколько раз толще, чем требуется по расчёту объёмниками
Учитывали конечно и конструктивную и расчетную, присутствовал и 16 диаметр насколько помню, от нагрузки зависит ведь тоже . Считали несколько лет назад, в микрофе, напряжения конечно не помню, все же не каждый день такое считаешь.
Проектирование гидротехнических сооружений
Учитывали конечно и конструктивную и расчетную, присутствовал и 16 диаметр насколько помню, от нагрузки зависит ведь тоже . Считали несколько лет назад, в микрофе, напряжения конечно не помню, все же не каждый день такое считаешь.
Это какие же должны быть нагрузки, чтобы в массивном бетонном блоке размерами 2х4х3м возникли такие усилия, чтоб арматура 16 по расчёту вылезла. На сжатие бетон такого сечения имеет совершенно невероятную несущую способность. Значит на изгиб? - Если 3х4 это длина и ширина, а 2м - толщина, то при арматуре д16 получается момент в сечении порядка 60-70тм должен быть. С 4м длины плиты, на упругом основании, такой момент получить не могу представить.
но если говорите что было - значит наверное возможно
Сергей Юрьевич
Обычно в таких случаях говорят, сказанул как в лужу п-л.
Они бы еще ВНИГовскую методику добавили, по охлаждению блоков.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Моменты были не помню какие, но большие. Помню только что на верх блока была установлена металическая подпорка под углом, которая передавала до 300т сдвигающей силы, для этого и были установлены на фундаментную плиту эти кубы из бетона с контрфорсами для равномерного распределения нагрузки по плите.
DDlis
Не шути так, для кубика 3х4м толщиной 2 м, больших моментов не будет, даже при нагрузке в 300 тн.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Ну армирование считал не я, помню только эту нагрузку. Может и процент армирования брали, давно было. Ну а если не просто разговаривать, а отвечать на четко поставленый вопрос, на который начал отвечать только Сергей Юрьевич, то могу сказать то что уже писал, ННИЖБ отослал к гидротехническому СНиПу считать по напряжениям, так же на всякий случай спросили у техсофта как искать арматуру в объемниках, считали в микрофе, тоже порекомендовали этот же СНиП , благо ребята там сидят грамотные, так что расчет по напряжениям и конечно как сказал Сергей Юрьевич, процент армирования.
Здравствуйте! Кто знает, подскажите пожалуйста, справедлив ли минимальный процент армирования, указанный в разделе Конструктивные требования СП, для массивных железобетонных фундаментов? Возникают споры и сомнения, какой же диаметр арматуры назначать для фундамента толщиной приметно 2м под ГПА, по минимальному проценту армирования получается 25 арматура с шагом 200мм, в СНиПе фундаменты с динамическими нагрузками указано просто-не менее d12. Уже весь и-нет перерыла в поисках литературы на эту тему, ничего не нахожу.
При проектировании массивных фундаментов оборудования пользуйтесь руководством по проектированию фундаментов оборудования, в котором указаны диаметры нижней сетки и верхней, диаметр верхней зависит от диаметра анкерных болтов.
Во наговорили-то.
Поверхности в любом случае надо армировать, хотя бы из предположения того, что сверху слона уронят или кто-нить молотком тюкнет. Так же температурка повлияет не в лучшую сторону.
Рабочее армирование, присоединяюсь к многим отписавшим, скорее всего не потребуется.
П.С. арматуру вообще то всегда подбирают по напряжениям, для тонкостенных элементов справедлива теория плоских сечений, на которой и основан СНИПовский расчет, и поэтому никто не заморачивается. НООООО. Это частный случай работы упругого тела, на котором жизнь не заканчивается.
Ну ну, а какая арматура обычно применяется, для армирования массивных блоков ГЭС?
Уж не та ли про которую Серега говорил?
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Ну ну, а какая арматура обычно применяется, для армирования массивных блоков ГЭС?
Уж не та ли про которую Серега говорил?
А причем тут это? Проверка моих знаний? Так это пустое, то что там видел на одном чертеже для одного блока одной ГЭС для одного напора, вовсе не значит что все такие.
Ну я то по более видел.
Просто в основном для внутренних блоков и стен в основном шла однотипная арматура, конструктивная.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
пытаюсь быть инженером
Ну я то по более видел.
Просто в основном для внутренних блоков и стен в основном шла однотипная арматура, конструктивная.
и снова,а как назначить эту конструктивную арматуру?
по СНиП, СП на железобетон (как то не понятно. )?
какое сечение бетонного элемента брать? какой процент армирования?
3.6. Расстояние в свету между арматурными стержнями по высоте и ширине сечения должно обеспечивать совместную работу арматуры с бетоном и назначаться с учетом удобства укладки и уплотнения бетонной смеси.
Расстояние в свету между стержнями для немассивных конструкций следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84.
В массивных железобетонных конструкциях расстояния в свету между стержнями рабочей арматуры по ширине сечения определяются крупностью заполнителя бетона, но не менее 2,5d где d — диаметр рабочей арматуры.
3.7. Толщину защитного слоя бетона следует принимать:
не менее 30 мм для рабочей арматуры и 20 мм для распределительной арматуры и хомутов в балках и плитах высотой до 1м, а также в колоннах с меньшей стороной до 1 м:
не менее 60 мм и не менее диаметра стержня для рабочей и распределительной арматуры массивных конструкций с минимальным размером сечения более 1 м.
Толщину защитного слоя бетона в железобетонных конструкциях морских гидротехнических сооружений необходимо принимать:
для рабочей арматуры стержневой — не менее: 50 мм:
для распределительной арматуры и хомутов — не менее 30 мм.
Для сборных железобетонных элeмeнтoв заводского изготовления при применении бетона класса по прочности на сжатие В15 и выше толщина защитного слоя может быть уменьшена на 10 мм против указанных выше величин.
При эксплуатации железобетонных конструкций в условиях агрессивной среды толщину защитного слоя необходимо назначать с учетом требований СНиП 2.03.11-85.
3.8. В массивных нетрещиностойких железобетонных плитах и стенах сечением высотой 60 см и более с коэффициентом армирования при надлежащем обосновании допускается многорядное расположение арматуры по сечению элемента, способствующее уменьшению максимальной ширины раскрытия трещин по высоте сечения.
3.9. Если стержни арматуры размещаются в два и более ряда, то диаметры стержней рядов должны отличаться друг от друга не более чем на 40 %.
3.10. Из условия долговечности гидротехнических сооружений без предварительного напряжения диаметр арматуры следует принимать для рабочей стержневой арматуры из горячекатаной стали не менее 10 мм, для спиралей и для каркасов и сеток вязаных или изготовленных с применением контактной сварки — не менее 6 мм.
3.11. Продольные стержни растянутой и сжатой арматуры должны быть заведены за нормальное или наклонное к продольной оси элемента сечение, где они не требуются по расчету, в соответствии с требованием СНиП 2.03.01-84.
3.12. Распределительную арматуру для элементов, работающих в одном направлении, следует назначать в размере не более 10% площади рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента.
3.13. При выполнении сварных соединений арматуры следует выполнять требования СНиП 2.03.01-84.
3.14. В конструкциях, рассчитываемых на выносливость, в одном сечении должно стыковаться, как правило, не более половины стержней растянутой рабочей арматуры. Применение стыков внахлестку (без сварки и со сваркой) для растянутой рабочей арматуры в этих конструкциях не допускается.
3.15. В изгибаемых элементах при высоте сечения более 700 мм у боковых граней следует устанавливать конструктивные продольные стержни. Расстояние между ними по высоте должно быть не более 400 мм, площадь поперечного сечения — не менее 0,1 % площади сечения бетона со следующими размерами: высота элемента равна расстоянию между стержнями, ширина — половине ширины элемента, но не более 200 мм.
3.16. У всех поверхностей железобетонных элементов, вблизи которых ставится продольная расчетная арматура, необходимо предусматривать также поперечную арматуру, охватывающую крайние продольные стержни. Расстояние между поперечными стержнями у каждой поверхности элемента должно быть не более 500 мм и не более удвоенной ширины грани элемента.
3.17. Во внецентренно сжатых линейных элементах, а также в сжатой зоне изгибаемых элементов при наличии учитываемой в расчете сжатой продольной арматуры необходимо устанавливать хомуты.
Расстояние между хомутами следует принимать в вязаных каркасах не более 15d, в сварных — не более 20d где d - наименьший диаметр сжатой продольной арматуры. В обоих случаях расстояние между хомутами должно быть не более 500 мм. Конструкция поперечной арматуры должна обеспечивать закрепление сжатых продольных стержней от бокового выпучивания в любом направлении. В местах стыковки рабочей арматуры внахлестку без сварки или если общее насыщение элемента продольной арматуры составляет более 3 % хомуты следует устанавливать на расстоянии не более 10d и не более 300 мм.
В массивных внецентренно сжатых элементах, рассчитанных без учета сжатой арматуры, расстояние между конструктивными поперечными связями (хомутами) допускается увеличивать до двух высот (ширин) элемента.
3.18. Расстояние между вертикальными поперечными стержнями в элементах, не имеющих отогнутой арматуры, и в случаях, когда поперечная арматура требуется по расчету, необходимо принимать:
а) на приопорных участках (не менее 1/4 пролета) при высоте сечения менее или равном 450 мм — не более h/2 и не более 150мм;
при высоте сечения более 2000 мм - не более 3/4h и не более 500 мм;
при высоте сечения, равной или более 2000 мм — не более h/З:
б) на остальной части пролета при высоте сечения 300—2000 мм — не более 3/4h м не более 500 мм;
при высоте сечения более 2000 мм — не более 3/4h.
3.19. В элементах, работающих на изгиб с кручением, вязаные хомуты должны быть замкнутыми с перепуском их концов на 30 диаметров хомута, а при сварных каркасах все поперечные стержни обоих направлений должны быть приварены к угловым продольным стержням, образуя замкнутый контур.
3.20. Отверстия в железобетонных элементах следует располагать в пределах ячеек арматурных сеток и каркасов.
Отверстия с размерами, превышающими размеры ячеек сеток, должны окаймляться дополнительной арматурой. Суммарная площадь ее сечения должна быть не менее сечения прерванной рабочей арматуры того же направления.
3.21. При проектировании сталежелезобетонных конструкций, в которых обеспечивается совместная работа арматуры и стальной оболочки, толщину последней следует принимать минимальной по условиям монтажа и транспортирования.
3.22. Арматура железобетонных конструкций должна предусматриваться в виде армоферм, армопакетов, сварных каркасов и сеток.
Типы армоконструкций следует назначать с учетом принятого способа производства работ. Они должны обеспечивать возможность механизированной подачи бетона и тщательной его проработки. Установку арматуры в железобетонных конструкциях необходимо производить индустриальными методами при максимальной экономии металла на конструктивные элементы для закрепления ее в блоке бетонирования.
Увеличение площади сечения арматуры, определенной расчетом на эксплуатационные нагрузки, для восприятия нагрузок строительного периода не допускается.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Читайте также: