Бетон является прочным строительным материалом, способным легко выдерживать большие нагрузки. Но в период эксплуатации на бетонные основания дополнительно воздействуют силы растяжения. Для укрепления фундаментов их дополнительно армируют металлическими каркасами, которые противостоят растяжению бетонной конструкции. Поэтому при самостоятельном строительстве загородного дома надо знать расход арматуры на 1 м3 бетона.
Расход напрямую зависит от типа фундамента и веса возводимого строения, а также типа грунта, на котором планируется их построить.
От чего зависит норма расхода
В зависимости от типа строительного объекта армирование бетона осуществляется арматурой разного класса. Масса 1 м арматуры зависит от площади ее сечения.
Чтобы вычислить количество арматуры, нужно знать следующие сведения:
- тип фундаментного основания;
- общий вес здания.
- класс и площадь сечения стальных прутьев;
- тип грунта;
Основные варианты железобетонного фундамента:
- столбчатый;
- плитный;
- ленточный.
Сечение арматуры также может влиять на расход материала.
Общие рекомендации по армированию:
- при возведении частного загородного дома фундамент армируется железными прутами сечением до 1 см;
- для бетонных оснований под кирпичные постройки используются стальные прутья сечением от 1,4 см;
- арматурные пруты прокладываются в фундаменте с шагом 20 см;
- арматурная связка бетона выполняется в 2 пояса, т. е. обустраивается одна арматурная сетка, над ней вторая, и они связываются металлическими прутьями между собой;
- основная сила растяжения приходится на верхнюю часть бетонного основания, поэтому не рекомендуется сильно заглублять арматурный каркас.
Метраж и масса стержней вычисляется после расчета глубины и длины ж/б основания. Минимальный расход арматуры согласно строительным требованиям составляет 8 кг/м³.
ГЭСН и ГОСТ регламентируют расход арматуры, но лучше отталкиваться от проекта фундамента или другой конструкции, которую нужно армировать.
Минимальный процент армирования в конструкциях из железобетона
В зависимости от особенностей приложения нагрузки минимальный показатель изменяется в следующих пределах:
- при величине коэффициента 0,05 конструкция способна воспринимать растяжение и сжатие при воздействии нагрузки за пределами рабочего сечения;
- минимальная степень армирования возрастает до 0,06% при воздействии нагрузок на слой бетона, расположенный между элементами арматурного каркаса;
- для строительных конструкций, подверженных внецентренному сжатию, минимальная концентрация стальной арматуры достигает 0,25%.
При выполнении усиления в продольной плоскости по контуру рабочего сечения коэффициент армирования вдвое превышает указанные значения.
Сколько надо арматуры на кубометр бетона (строительные нормы)
При экономии стройматериалов снижается срок эксплуатации возведенного сооружения. Особенно не рекомендуется экономить на армировании фундаментного основания. Правильный расчет арматуры ж/б основы — залог прочности и долговечности здания.
Количество стержней из металла зависит от вида бетонной конструкции, вес арматурных стержней — от класса и сечения, а необходимая длина арматуры — от площади и высоты бетонной основы.
Расход для монолитной плиты рассчитывается на основе её площади и расстояние между арматурными плитами.
Чтобы правильно посчитать расход железных прутьев, нужно знать габариты перекрытия, сведения об опирании:
- На габариты влияет длина и ширина пролета. Для построек стандартных размеров эти параметры установлены СНиП.
- При расчете опирания учитывается тип кирпича или строительных блоков, тип перекрытия, стройматериалы внешней и внутренней ширины.
Расход металла также зависит от предназначения основания, используемых наполнителей в цементной смеси. Расчет металлических прутьев для армирования 1 м³ основания выполняется индивидуально для каждого строительного проекта.
Расход регулируется строительными нормами:
- государственными стандартами — ГОСТ;
- федеральными единичными расценками — ФЕР;
- элементными сметными нормами — ГЭСН.
Для разных категорий строительных сооружений предусмотрены ФЕРы. Например, при укладке фундаментных плит из железобетона с подколонниками, пазами и стаканами (габариты плит: толщина — до 100 см, высота — до 200 см) расход металла составляет 187 килограммов на кубический метр цемента. Для плоских плит — 81 кг на куб бетона.
Для возведения железобетонных фундаментных оснований общего назначения согласно ГЭСН 81-02-06-2001 расход стержней из стали 1000 кг/5 м³.
Какова величина защитного слоя бетона
Для предотвращения коррозионного разрушения силового каркаса следует выдерживать фиксированное расстояние от стальной решетки до поверхности бетонного массива. Этот интервал называется защитным слоем.
Его величина для несущих стен и железобетонных панелей составляет:
- 1,5 см – для плит толщиной более 10 см;
- 1 см – при толщине бетонных стен менее 10 см.
Кавабанга! Вес керамзитобетонного блока 400х200х200 — таблица
Размер защитного слоя для ребер усиления и ригелей немного выше:
- 2 см – при толщине бетонного массива более 25 см;
- 1,5 см – при толщине бетона меньше указанного значения.
Важно соблюдать защитный слой для опорных колонн на уровне 2 см и выше, а также выдерживать фиксированный интервал от арматуры до поверхности бетона для фундаментных балок на уровне 3 см и более.
Величина защитного слоя различается для различных видов фундаментных оснований и составляет:
- 3 см – для сборных фундаментных конструкций из сборного железобетона;
- 3,5 см – для монолитных основ, выполненных без цементной подушки;
- 7 см – для цельных фундаментов, не имеющих демпфирующей подушки.
Строительные нормы и правила регламентируют величину защитного слоя для различных видов строительных конструкций.
Методы расчета арматуры
Здание передает свою нагрузку на фундамент, который далее равномерно ее распределяет на поверхность грунта. Существенная нагрузка приходится на армирующую конструкцию бетона. Поэтому при бетонировании основания нужно правильно подобрать тип и размеры арматурных стержней.
Правила расчета арматуры:
- вручную — учитывается тип и состав бетона, величина нагрузки, которая будет воздействовать на фундамент после возведения здания, габариты стального каркаса;
- с помощью компьютерной программы — вводятся рабочие данные, программа автоматически рассчитывает необходимое количество прутьев из стали.
Правильно рассчитанные параметры арматурных стержней и разработанная схема укладки металлической решетки позволят обеспечить необходимый запас прочности основания и увеличить срок эксплуатации сооружения.
Какой расход арматуры для фундамента
Приобретая стройматериалы для монолитных оснований, рекомендуется сделать предварительный расчет, иначе одного элемента конструкции может не хватить, другого компонента будет в излишке. А металл — это дорогостоящий стройматериал, поэтому нужно точно знать его расход на 1 куб бетона.
Исходные данные
Сведения, которые нужны для расчетов:
- тип бетонного пола (фундаментной конструкции);
- тип почвы в регионе, где выполняются строительные работы;
- ширина, высота ж/б основания;
- масса конструкции;
- класс, сечение металлических стержней.
Для оснований под легкие деревянные постройки или плитные фундаменты, обустраиваемые на плотных грунтах, применяются пруты из стали Ø 1 см. Бетонные основы под дома из кирпича (строительных блоков) армируются стальными стержнями диаметром 1,4-1,6 см. Средний шаг стержней — 20 см.
Методика расчета потребности арматуры
Пример выполнения расчета металла для армирования бетонных сооружений:
- грунт на участке плотный, характеризуется высокими несущими показателями;
- основание обустраивается под деревянный загородный дом.
Расчет бетонных основ с арматурой для пучинистых и плывущих грунтов рекомендуется доверять опытным инженерам.
Для расчёта арматуры можно использовать специальные онлайн-калькуляторы, которые можно найти через поисковик.
Плитный фундамент
Согласно технологии строительства плитного фундамента армирующий каркас изготавливается из стальных стержней Ø 1 см с шагом 0,2 м.
Расчет прутьев для армопоясов:
- параметры бетонной плиты — 6 х 6 м;
- для такой площади понадобиться 31 стержень для поперечного расположения и 31 стержень для продольного размещения;
- всего необходимо 62 металлических стержня длиной 6 м для обустройства одного армопояса;
- каркас предусматривает 2 пояса армирования, поэтому для их обустройства нужно 124 стержня из металла;
- необходимый металл в погонных метрах составляет — 124 шт. x 6 м = 744.
Армирующие пояса нужно соединить между собой такими же металлическими прутами, длина которых зависит от толщины металлической конструкции. Связка армопоясов делается во всех местах пересечения горизонтальных стержней. Соответственно количество вертикальных стержней составляет 31 х 31 = 961 шт.
Высота конструкции из стали зависит от толщины бетонной плиты. При этом каркас дополнительно покрывается бетонным слоем толщиной 5 см.
Расчет связующих стальных стержней для монолитной плиты толщиной 0,2 м:
- количество связующих элементов — 961;
- длина стержней = 0,2 — 0,1 = 0,1 м;
- перевод в пог. м — 0,1 х 961 = 96,1.
Общий метраж арматуры для сооружения армирующего каркаса составит:
744 + 96,1 = 840,1
Объем бетона (м³) для монолита = 6 х 6 х 0,2 = 7,2.
Погонные метры (840 пог. м) металлических стержней, необходимых для изготовления конструкции, делятся на объемный показатель бетонной плиты (7,2 м³), получается расход арматуры, равный 116,7 м/м³.
Ленточный фундамент
Отличие ленточного основания от плитного в геометрии стального каркаса.
Количество арматуры для ленточного основания сильно зависит от шага между лентами армопояса.
При армировании бетонной ленты армопояса выполняются чаще всего из двух горизонтальных металлических прутьев каждый. Связка армопоясов выполняется с шагом 0,5 м.
При вычислении погонных метров арматуры учитывается периметр фундаментного основания, в т. ч. под внутренними несущими стенами возводимого здания.
Перевод метров погонных в тонны
Стальные стержни чаще продаются по массе, а не метражу. Поэтому после расчета полученный метраж металла переводится в килограммы.
Чтобы осуществить перевод значений, надо знать удельный коэффициент прутьев из металла, который составляет:
- для металлических изделий Ø 10 мм — 0,617;
- для Ø 14 мм — 1,21.
При умножении удельного веса на значение в метрах получается масса стальных изделий в кг. Чтобы перевести значение в тонны, надо килограммы разделить на 1000.
Какова величина защитного слоя бетона
Для предотвращения коррозионного разрушения силового каркаса следует выдерживать фиксированное расстояние от стальной решетки до поверхности бетонного массива. Этот интервал называется защитным слоем.
Его величина для несущих стен и железобетонных панелей составляет:
- 1,5 см – для плит толщиной более 10 см;
- 1 см – при толщине бетонных стен менее 10 см.
Кавабанга! От чего зависит адгезия бетона с раствором и как ее улучшить
Размер защитного слоя для ребер усиления и ригелей немного выше:
- 2 см – при толщине бетонного массива более 25 см;
- 1,5 см – при толщине бетона меньше указанного значения.
Важно соблюдать защитный слой для опорных колонн на уровне 2 см и выше, а также выдерживать фиксированный интервал от арматуры до поверхности бетона для фундаментных балок на уровне 3 см и более.
Величина защитного слоя различается для различных видов фундаментных оснований и составляет:
- 3 см – для сборных фундаментных конструкций из сборного железобетона;
- 3,5 см – для монолитных основ, выполненных без цементной подушки;
- 7 см – для цельных фундаментов, не имеющих демпфирующей подушки.
Строительные нормы и правила регламентируют величину защитного слоя для различных видов строительных конструкций.
