Для створення надійного підстави будівлі необхідно виконати монолітний фундамент, укріплений металевою арматурою. Така конструкція здатна витримати істотні динамічні навантаження. Завдяки з'єднанню характеристик двох матеріалів виходить залізобетон, призначений для протистояння розширенню і стисненню. При самостійному зведенні будинку необхідно з'ясувати, як розрахувати кількість арматури для фундаменту.
Види і призначення арматури Для пристрою каркаса підстави використовується два види матеріалу: сталь і композит, виготовлений зі скловолокна. Щоб вибрати оптимальний варіант варто розглянути властивості металу і пластика.
Переваги композитних стрижнів: • Підвищена міцність на розрив; • Мала вага, що полегшує загальну конструкцію будівлі і удешевляющий транспортування; • Доступна вартість; • Низька теплопровідність; • Стійкість до корозії; • Чи не проводить електричний струм.
При численних плюсах скловолокно нечасто використовується при армуванні фундаментів, причиною тому стали: втрата пружності від нагрівання до температури 300 градусів, неможливість згинання на будмайданчику, можливість провисання конструкції через високу здатності до розтягування.
Сталеві стрижні - гладкі і рельєфні (профільовані) за десятиліття експлуатації зарекомендували себе як міцний і надійний матеріал, незважаючи на більш високу вартість, вони як і раніше популярней композитних.
Отчего залежать параметри металопрокату? Діаметр прутків для каркаса залежить від декількох складових. Тип грунту. Пучістие рухливі грунту негативно впливає на міцність будівлі, для них використовують металопрокат значного діаметра - від 14 до 16 мм. Вага будинку. Легкі одноповерхові споруди передбачають установку прутків діаметром в 10-12 мм, для поверхових будівель розмір збільшується. Тип фундаменту. Зазвичай влаштовується один з трьох видів: монолітний, стовпчастий або стрічковий.
Розміщення і з'єднання Крок розміщення сталевої арматури залежить від маси всієї будівлі і типу основи. Армуючих поясів виконується декілька, для їх з'єднання застосовується зварювання або обв'язування. З'єднання металопрокату зварним способом гарантує міцність каркаса і швидкість обробки.
Але у цього ефективного зрощування є свої недоліки: • У місцях стикування порушується міцність і з'являється ймовірність розлому при навантаженні; • Сталь після нагрівання схильна до корозії; • Міцне з'єднання не викликає напругу і тріщини в бетоні через зрушення грунту.
Важливо! Рішенням перерахованих проблем стане зв'язування каркаса металевим дротом. При будівництві будинку на пучістой грунті це найнадійніший варіант. Процес займає значний проміжок часу, прискорити роботу може використання спеціального пістолета.
Розрахунок для підстави з плити Для створення міцного монолітного фундаменту укладається верхній і нижній армований пояс, величина осередку - 20 × 20 см. Обв'язка робиться з ребристою арматури, розмір якої не менше 10 мм. Сталеві прутки необхідно укладати вздовж і впоперек, а також виконувати вертикальні стійки. Щоб дізнатися, скільки закуповувати матеріалу, розглянемо як розрахувати кількість арматури для фундаменту. Для прикладу візьмемо параметри - плита 10 × 12 м, товщина - 30 см.
Кількість прутків 1000: 20 + 1 + 1 200: 20 + 1 = 51 + 61 = 113 шт. Довжина одного поясу 51 x 10 + 61 x 12 = 1242 м, для двох поясів тисячу двісті сорок два x 2 = 2484 м. Для з'єднання армуючих поясів знадобляться вертикальні стійки в точках перетину прутків 51 x 61 = 3111 шт. Висота плити 30 см, до кожного краю стійка не доходить на 5 см, довжина однієї арматури складе 30 - 5 - 5 = 20 см, загальна - 3111 x 0,2 = 622,2 м. Склавши довжину матеріалу для горизонтальної та вертикальної обв'язки, отримаємо 2484 + 622,2 = 3 106, 2 м. Прутки зв'язуються дротом, для кожного з'єднання знадобиться 30 см. По черзі фіксується арматура нижнього і верхнього пояса, а в місцях перетинів - стійки.
Кількість дроту +3111 x 0,3 x 2 = 186,6 округляємо до 187 м - на один пояс, загальна довжина - 187 x 2 = 374 м. Розрахунок для фундаменту на стовпах Для установки середньої палі потрібно 4 профільованих стрижня діаметром в 10 мм, якщо розмір стовпа менше 25 см, то достатньо 2-3, при збільшенні розміру береться більше металопрокату. Обв'язка виконується гладкою арматурою, що має діаметр в 6 мм, в чотирьох точках. Візьмемо висоту паль 2 м, діаметр - 40 см, а кількість - 48 шт.
Ребристі прутки для однієї палі 4 x 2 = 8 м, загальна довжина 8 x 48 = 384 м. Гладкі прутки для однієї палі 0,2 x 4 x 4 = 3,2 м, всього 3,2 x 48 = 153,6 м , округляємо до 154 м. Розрахуємо кількість дроту для арматури стовпчастого фундаменту: потрібні відрізки по 25 см, для 4 прутків і 4 обв'язок за кожному стовпі 0, 25 x 4 x 4 = 4 м, загальна довжина складе 4 x 48 = 192 м.
Розрахунок стрічкового підстави При виготовленні фундаменту встановлюється дві армуючих пояса з металопрокату діаметром в 10-14 мм. Короткі поперечки і вертикальні стійки каркаса отримують мінімальну навантаження, для них використовується гладка арматура. Поперечні прутки виконуються з рифленого металопрокату.
Для заснування в 40 см, поміщають по 2 прутка у верхньому і нижньому армований поясі. Каркас для пучістого грунту або важкого будівлі потребують 3-4 поздовжніх елементів. З'єднання прутків, розташованих поперек фундаменту, і вертикальних стійок відбувається на відстані в 30-50 см.
Виконаємо розрахунок для початкових даних будинку 6 × 10, глибина фундаменту 80 см, ширина 40 см. Периметр будинку 10 x 2 + 6 x 3 = 28 м для двох поясів знадобиться 28 x 4 = 112 м ребристих прутків. Число гладкої арматури при кроці 50 см буде дорівнювати 56 шт. її висота 80 - 5 - 5 = 70 см, довжина 40 - 5 - 5 = 30 см. На одне обв'язувальне кільце піде (0,3 + 0,7) x 2 = 2 м, всього буде потрібно 56 x 2 = 112 м. Підрахуємо метраж дроту на кожне кільце 4 точки по 30 см, значить, 4 x 0,3 = 1,2 м, загальне значення 1,2 x 56 = 67,2 м. Часто арматура продається не метражем, а кілограмами, її вагу можна підрахувати, взявши дані з таблиці співвідношення ваги і діаметра металопрокату.
Наприклад, якщо перетин одно 10 мм - вага 0,395 кг / м. Для фундаменту знадобиться 112 x 0,395 = 44, 24 кг ребристих прутків 67,2 x 0,395 = 26,47 кг гладких стрижнів. Розмір сталевої арматури підбирає з індивідуальних параметрів споруди, маючи всі вихідні дані, буде нескладно підрахувати необхідний метраж сталевих прутків.