Вихідними даними для розрахунку кількості арматури для фундаменту є тип фундаменту (плитний, стрічковий, стовпчастий) і його конфігурація. Тип фундаменту і параметри вибираються в залежності від несучої здатності грунту і навантаження на фундамент. В одній з попередніх статей наводився приклад розрахунку навантаження ( «Розрахунок навантаження на фундамент і грунт») на фундамент будинку розміром 6 м на 6 м з однієї внутрішньої стіною. У цій статті нижче наведені приклади розрахунку витрати арматури для фундаменту під той же будинок.
Скільки арматури і в'язального дроту потрібно для плитного фундаменту?
Перш за все, треба визначитися з класом і діаметром прутка арматури: для плитного фундаменту потрібно використовувати тільки арматуру з ребристою поверхнею і діаметром не менше 10 мм. Від діаметра арматури залежить міцність всієї конструкції: чим товще арматура, тим міцніше. При виборі її товщини варто орієнтуватися на вагу будинку і тип ґрунту. Якщо грунт непучиністих і щільний, тобто має хорошу несучу здатність, то під навантаженням від будинку він буде менше деформуватися і від плити потрібна менша стійкість. Другий фактор - це вага будинку. Чим він більший, тим більше навантаження на плиту і більше її деформація. Якщо ви будуєте легкий дерев'яний будинок на хорошому грунті, то для армування плити досить буде арматури діаметром 10 мм. Якщо важкий будинок на слабкому грунті - то арматуру треба використовувати товсту 14-16 мм. Крок сітки арматурного каркаса плити зазвичай становить 20 см, при такому кроці на нашому фундаменті 6х6 м треба укласти 31 пруток уздовж і стільки ж поперек, разом 62 прутка. Поясів армування біля плити треба робити два - верхній і нижній, тому загальна кількість прутків буде 124 штуки, при довжині прутка 6 м отримуємо витрату 124 х 6 м = 744 погонних метра арматури. Крім цього верхню сітку арматури треба з'єднати з нижньою, це з'єднання робиться в місцях перетину поздовжніх і поперечних прутків арматури. Таких сполук буде 31 х 31 = 961 штук. Якщо товщина плити становить 20 см, а каркас арматури знаходиться в 5 см від поверхні, то на кожне з'єднання потрібен пруток арматури завдовжки 10 см (20 см товщини мінус 5 см знизу і зверху). На всі з'єднання буде потрібно 0,1 х 961 = 96,1 метра арматури. Загальна кількість арматури на весь плитний фундамент складе 744 м + 96,1 м = 840,1 погонних метра.
Щоб порахувати, скільки потрібно в'язального дроту, треба перш за все визначити спосіб з'єднання: спочатку з'єднуються поздовжні і поперечні прутки арматури нижнього пояса, потім до них приєднуються вертикальні прутки, і потім до них поздовжні і поперечні прутки верхнього пояса. Таким чином, в кожному місці, де перетинаються два горизонтальних прутка і один вертикальний є два з'єднання в'язального дроту. Таких місць 961 в нижньому поясі і стільки ж в верхньому. Для в'язки одного перетину прутків потрібно 15 см в'язального дроту, зігнутою навпіл, тобто 0,3 м чистої довжини. Повна витрата в'язального дроту на плитний фундамент складе 0,3 м х 961 х 2 = 576,6 м.
Скільки арматури потрібно для армування стрічкового фундаменту?
Висота стрічкового фундаменту зазвичай значно більше його ширини: наприклад, ширина 30-40 см, висота 70 см. У цьому випадку стрічка набагато менше, ніж плита, схильна до вигину, тому в стрічковому фундаменті можна використовувати арматури меншого діаметра. При будівництві індивідуальних будинків в основному використовується арматура 10-12 мм, рідше 14 мм. Ще одна особливість стрічки - це використання лише двох поясів армування незалежно від висоти фундаменту. У верхній і нижній частинах стрічки в 5 см від поверхні бетону укладають поздовжні прутки арматури, вони і беруть на себе навантаження при деформації стрічки. Вертикальні і поперечні прутки арматури не несуть навантаження, їх роблять з тонкої і гладкої арматури. При ширині стрічкового фундаменту 40 см досить використовувати всього чотири поздовжніх прутка - два зверху і два знизу. Рідше використовується армування по три і чотири прутка в кожному поясі. Таке посилення виправдано на слабкому або рухомому грунті або при будівництві масивних будинків.
Загальна довжина стрічки фундаменту під будинок 6 м на 6 м з однієї внутрішньої несучою стіною складе 30 м (24 м периметр зовнішніх стін + 6 м під внутрішньою). Витрата ребристою арматури для поздовжнього армування в 4 прута складе 30 м х 4 = 120 м. Вертикальні і поперечні прутки можна встановлювати з кроком 0,5 м. При ширині стрічки 30 см і висоті 70 см з урахуванням відступом від поверхні фундаменту в 5 см на кожне з'єднання буде потрібно 1,6 м гладкої арматури діаметра 6 мм. Таких сполук буде 61 штука, загальна витрата гладкої арматури буде 97,6 м. Кожне таке з'єднання має 4 зв'язки арматури. На одну в'язку потрібно 30 см в'язального дроту, тому загальна витрата в'язального дроту на стрічковий фундамент складе 0,3 м х 4 х 61 = 73,2 м.
Скільки арматури потрібно для армування стовпчастого фундаменту?
Для армування стовпчиків немає потреби використовувати товсту арматуру, досить арматури діаметром 10 мм. Для вертикальних прутків використовується ребриста арматура, горизонтальні прутки використовується тільки для того, щоб зв'язати їх в єдиний каркас. Зазвичай арматурний каркас для стовпчика складається з 2-4 прутків, довжина яких дорівнює висоті стовпа. Якщо діаметр стовпа великий (більше 20 см), то треба використовувати більше, рівномірно розподіляючи їх всередині стовпа. Для армування 2-метрового стовпа діаметром 20 см можна обмежитися чотирма прутами з арматури діаметра 10 мм, які розташовані на відстані 10 см один від одного і перев'язані в чотирьох місцях гладкою арматурою діаметром 6 мм. Витрата ребристою арматури на один стовп складе 2 м х 4 = 8 м; довжина гладкої 0,4 м х 4 = 1,2 м. При необхідній кількості стовпів 30 шт загальна витрата ребристою арматури буде 8 м х 30 = 240 м, а гладкою 1,2 м х 30 = 36 м.
В одному стовпі є чотири горизонтальних прутка, кожен з яких кріпиться до чотирьох вертикальним, тому для в'язки арматури на кожен стовп необхідно 0,3 м х 4 х 4 = 4,8 м в'язального дроту. На всеь фундамент з 30 стовпів буде потрібно 4,8 м х 30 = 144 м.
Вартість арматури для фундаменту
Тепер, знаючи необхідну кількість арматури в метрах і знаючи вагу погонного метра арматури. можна розрахувати необхідну масу арматури і дізнатися її вартість. Середня ціна тонни арматури близько 25 000 рублів.
Для плитного фундаменту треба 840,1 м арматури, при діаметрі 14 мм вага одного метра 1,21 кг, загальна вага арматури 1016,5 кг. Вартість армування такого фундаменту близько 26 000 рублів.
Для стрічкового фундаменту треба 120 м арматури діаметром 12 мм. Вага одного метра 0,888 кг, загальна вага 106,56 кг. Арматури діаметром 6 мм потрібно 97,6 м, вага одного метра 0,222 кг, загальна вага 21,67 кг. Вартість армування такого стрічкового фундаменту близько 3 300 рублів.
Для стовпчастого фундаменту потрібно 240 м 10 мм арматури, вага одного метра 0,617 кг, загальна вага 148,08 кг. Гладкої арматури в 6 мм діаметром потрібно 36 м, її загальна вага складе 8 кг. Вартість арматури 3 900 рублів.
Стрічковий фундамент найбільш поширений тип фундаменту серед будівельників заміських будинків, він може використовуватися для будівництва будь-яких типів будівель - кам'яних, монолітних бетонних, цегляних, дерев'яних, каркасних.
Стовпчастий фундамент - найбільш економічний в плані витрати будівельних матеріалів, досить простий в будівництві. У цій статті міститься інформація про конструкції стовпчастого фундаменту, способах його пристрою, випадках, в яких його будівництво доцільно.
Плитний фундамент являє собою монолітну залізобетонну плиту, яка укладається під всією площею будинку. Такий фундамент має найбільшу серед всіх типів фундаментів опорну площу, і завдяки цьому може забезпечувати стійкість важкого будинку навіть на грунтах з низькою несучою здатністю.
Бетон є непластічним матеріалом і при розтягується впливі легко тріскається. При впливі сил обдимання з боку грунту або при нерівномірному навантаженні з боку будівлі фундамент трохи деформується. При будь-деформації в матеріалі створюються з одного боку зона стиснення, з іншого - зона розтягування. Саме в зоні розтягування і відбуваються тріщини. Щоб запобігти появі тріщин фундамент потрібно підсилювати.
Арматура - це сортовий металопрокат, який використовується в будівництві для армування залізобетонних конструкцій, в тому числі і фундаментів. Для армування фундаменту застосовується гладка арматура класу A-I і ребриста класу A-III.