Какое необходимо количество арматуры на 1 м3 бетона?

Главная / Блог / Расчет монолитной плиты перекрытия: инструкци

Как рассчитать плитное основание под дом?

Расчет плиты фундамента сводится к определению толщины монолита. Чтобы получить искомое значение, нужно выполнять ряд последовательных действий:

  1. Определить тип грунта под будущим зданием.
  2. Посчитать суммарные нагрузки от сооружения, с учетом веса снежного пласта на крыше и приблизительного веса людей.
  3. Рассчитать удельное давление конструкции на грунт.
  4. Найти оптимальный объем и определить потребность в количестве бетона.
  5. Округлить полученное значение до числа, кратного 50 мм. Сравнить полученные характеристики со справочной информацией (разбег не должен быть больше 25%).
  6. Выбрать марку бетона.
  7. Проверить условие сохранения устойчивости плиты на опрокидывание.

Все расчеты основаны на грамотном определении типа грунта и суммировании всех нагрузок. Чтобы не ошибиться в геологическом анализе, работу можно доверить узконаправленным специалистам. Расчет нагрузок и проверку на опрокидывание ведут проектировщики, но можно доверить задачу компьютерным программам или самостоятельно выполнить ряд расчетов.

Каковы возможности армирования

Применение конструкций из армированного бетона позволяет не только утеплить здание, но и ускорить в значительной степени процесс его возведения. Относительно небольшая масса плит с арматурой уменьшает нагрузку на фундамент. Сама же конструкция получается достаточно прочной и может выдержать не только длительное и значительное напряжение, но и серьезное воздействие огня. При пожаре армированные бетонные плиты перекрытий удерживают здание в течение часа, в то время, как деревянные рушатся уже через 25 минут.

Использование монолитных плит перекрытия с арматурой дает возможность возводить здания и сооружения с любой степенью сложности. С их помощью достаточно легко можно поправлять геометрические особенности помещения, а также создавать нестандартные перекрытия, как по размерам, так и по форме. Так как опорами для таких плит являются не только стены здания, но еще и различные арки с колоннами, возможности планировки возрастают в разы.

Как правильно связывать арматуру для фундамента

Процесс изготовления армокаркаса для монолитного фундамента достаточно простой. Очень важным моментом в таком процессе является скрепление прутьев арматуры между собой. Это происходит следующим образом:

Как правильно связывать арматуру для фундамента
  1. Изначально нарезается стальная проволока на отрезки, равные в длину 20 см.
  2. После этого прутья арматуры раскладываются по периметру всей конструкции.
  3. Далее проводится установка прутьев вдоль опалубки в вертикальном положении.
  4. Крепление арматуры начинается со связывания в нижней части вертикально стоящих прутьев с горизонтальными. Сначала это делают, используя нить. Расстояние, которое должно соблюдаться при расположении фиксации – 5-7 см относительно грунта или песчаной подушки.
  5. После того, как было проведено крепление всех прутьев, следует приступать к окончательной фиксации этих мест. Для этого используют проволоку и крюк. Накручивают проволоку не слишком плотно, в виде восьмерки. Крепление нужно провести таким образом, чтобы не было лишнего трения, но одновременно с этим, сетка оставалась прочной.
  6. Процесс финишного крепления можно проводить поочередно, либо по всей конструкции сразу.

Расчет арматуры для плиты перекрытия

Армирование дает необходимую прочность на изгиб при нагрузках, а также позволяет равномерно распределять давление на фундамент. Расчет арматуры для плиты перекрытия позволит удешевить конечную стоимость изделия, поскольку монтаж не требует применения грузоподъемной техники на участке. Рассчитать армирование предварительно можно самостоятельно для небольших пролетов, используя для данной цели формулы нормативной документации. Учитывается марка арматуры и какого класса бетон.

Армированные готовые плиты имеют много преимуществ в сравнении с изготовленными самостоятельно в соответствии с положениями СНиП. Среди особенностей небольшая масса благодаря наличию полостей, которые создаются при заливке. По форме и числу внутренних полостей плиты бывают:

  • ребристыми – поверхность отличается сложным профилем;
  • многопустотными – отверстия являются продольными круглой формы;
  • пустотными – фигурные узкие панели применяются в качестве вставок.

Расчет армирования для основания здания: методы

Вычисление численности элементов арматуры на фундамент требует использования норм смет государственного назначения (СН 81—02—06—81) или ФЕР и ГОСТ-5781. В сметных нормах указано, что армирование монолитного основания здания объемом до 5 куб. метров используют 1 т стали. В сборнике единичных ремонтно-строительных работ расчет на действие эксплуатационной нагрузки проводится в зависимости от типа выполняемого фундамента здания (объемный или плоский). Норма в проектировании между ними может быть с разницей более в 100 килограмм сплавов на 1 м куб.

Читайте также:  Усиление плит перекрытия от 7000 руб/м2

Посмотреть «ГОСТ 5781-82» или cкачать в PDF (816.3 KB)

Существуют нормы, которые указывают сколько рекомендовано исользовать материала, в зависимости от типа фундамента.

Ориентировочно вывели показатели нормы объемов используемой арматуры для возведения фундаментов в зависимости от типа в кг/м3:

Строительство плитного фундамента

Толщина плиты влияет на укладку арматуры. Если она менее 15 см, то укладка прутьев выполняется в 1 слой. Если показатель превышает эти значения, следует выполнять каркас из сетки. От используемого материала зависит длина ячеек, железобетонные стены выполняют квадратами по 20 см, а для легких построек с использованием газобетона или пустотелого кирпича до 40 см. Например, длина 4 м, высота 0,4 м, а ширина 6 м, прутья 12 мм, в таблицах нормы соотношения определяем, что понадобится 500 м арматуры — 21 ряд горизонтально и 31 вертикально.

Обустройство ленточного фундамента

Наиболее простым в расчетах является ленточное основание, для которого выкладывают арматуру каждые 20 см.

§ Е4-1-Укладка плит перекрытий и покрытий Указания по применению норм

Нормами предусмотрена укладка плитперекрытий и покрытий насухо или напостель из готового раствора.

Монтаж плит предусмотрен при помощистроп или специальных траверс, стропуемыхв необходимом количестве точек, и сприменением кантователя для плитплощадью более 10 м2.

При установке плит перекрытий в кирпичныхзданиях нормами учтено крепление иханкерами к стенам и между собой.

Нормами предусмотрена укладка плит сподъемомих поштучно.

Состав работы

1. Приготовление постели из раствора.2. Подъем и укладка плит. 3. Выверка иисправление положения плит. 4. Креплениеплит анкерами к стенам (в кирпичныхзданиях) и между собой.

Состав звена

Монтажники конструкций 4 разр. -1

» » 3 » —2

» » 2 » -1

Машинист крана 6 » — 1

Нормы времени и расценки на 1 элемент

Наименование элементов

Площадь элементов, м2, до

Расц.

монтажников конструкций

машиниста

Плиты перекрытий

3

0,44

0-31,1

0,11

0-11,7

1

5

0,56

0-39,6

0,14

0-14,8

2

10

0,72

0-50,9

0,18

0-19,1

3

15

0,88

0-62,3

0,22

0-23,3

4

20

1,1

0-77,8

0,28

0-29,7

5

Плиты покрытий

1,5

0,32

0-22,6

0,08

0-08,5

6

3

0,52

0-36,8

0,13

0-13,8

7

5

0,64

0-45,3

0,16

0-17

8

10

0,84

0-59,4

0,21

0-22,3

9

15

1

0-70,8

0,25

0-26,5

10

20

1,2

0-84,9

0,3

0-31,8

11

36

1,9

1-34

0,47

0-49,8

12

54

2,4

1-70

0,6

0-63,6

13

а

б

§ Е4-1-8. Установка панелей стен, перегородок, парапетных и карнизных плит Указания по применению норм

Нормами предусмотрена установка панелейнаружных стен, стен подвала и цокольныхпанелей, стен лестничных клеток парапетныхплит в каркасно-панельных ибескаркасно-панельных зданиях, а такжепанелей внутренних стен, перегородоки карнизных плит в любых зданиях.

Установка панелей стен и перегородокпредусмотрена на постель из готовогораствора с одновременной раскладкоймаяков при необходимости и временнымкреплением подкосами или струбцинами.

Установка парапетных и карнизных плитпредусмотрена на слой раствора споследующей заливкой швов готовымраствором.

При установке многорядныхпарапетов учтена установка на раствор,маяков и пиронов в гнезда, сделанные вплитах предыдущего ряда.

Временноекрепление карнизных плит предусмотренометаллическими растяжками.

Состав работ

При установке панелей стен и перегородокзданий

1. Устройство постели из раствора сраскладкой маяков. 2. Подъем и установкапанелей. 3. Выверка и временное закрепление.4. Подштопка горизонтального швараствором. 5. Снятие временного крепления.

При установке парапетных плит

1. Устройство постели из раствора. и установка парапетных плит свыверкой ряда. 3. Заливка швов раствором.4. Установка маяков и пиронов (длямногорядных парапетов).

При укладке карнизных плит

1. Устройство постели из раствора. и укладка плит с выверкой. крепление плит.

Таблица 1

Состав звена

Профессия и разряд рабочих

Для всех конструкций, кроме карнизных плит

Для карнизных плит

Монтажник конструкций 5 разр.

1

1

То же, 4 разр.

1

» 3 «

1

1

«2 «

1

1

Машинист крана 6 разр.

1

1

А. ПАНЕЛИ СТЕН И ПЕРЕГОРОДОК

Таблица 2

Нормы времени и расценки на 1 панель

Панели

Площадь полелей, м2, до

Расц.

монтажников конструкций

машиниста

Панели наружных стен каркасно-панельных зданий

5

2

1-52

0,5

0-53

10

3

2-28

0,75

0-79,5

2

15

4

3-04

1

1-06

3

25

4,8

3-65

1,2

1-27

4

Панели внутренних стен каркасно-панельных зданий

5

1,1

0-83,6

0,28

0-29,7

5

10

1,6

1-22

0,4

0-42,4

6

15

2

1-52

0,5

0-53

7

Панели стен подвалов и цокольные панели

6

1,3

0-98,8

0,32

0-33,9

12

1,4

1-06

0,35

0-37,1

9

20

1,5

1-14

0,37

0-39,2

10

30

1,6

1-22

0,4

0-42,4

11

Панели наружных и внутренних стен бескаркасно-панельных зданий и панели стен лестничных клеток каркасно-панельных и бескаркасно-панельных зданий

6

1

0-76

0,25

0-26,5

12

15

1,1

0-83,6

0,28

0-29,7

13

20

1,2

0-91,2

0,3

0-31,8

14

30

1,5

1-14

0,37

0-39,2

15

Панели перегородок любых зданий

5

0,68

0-51,7

0,17

0-18

16

10

0,8

0-60,8

0,2

0-21,2

17

15

1

0-76

0,25

0-26,5

18

а

б

Читайте также:  Узел сопряжения перегородки с плитой перекрытия

Б. ПАРАПЕТНЫЕ И КАРНИЗНЫЕ ПЛИТЫ

Таблица 3

Нормы времени и расценки на 1 панель

Наименование элементов

Масса элемента, т, до

Расц.

монтажников конструкций

машиниста

Парапет многорядный

для рядовых участков

0,1

0,6

0-45,6

0,15

0-15,9

для угловых

0,05

0,36

0-27,4

0,09

0-09,5

Парапет однорядный

для рядовых участков

0,1

0,28

0-21,3

0,07

0-07,4

0,2

0,45

0-34,2

0,11

0-11,7

для угловых

0,05

0,2

0-15,2

0,05

0-05,3

Рядовые карнизные плиты с выносом до 700 мм

0,3

0,39

0-29,3

0,13

0-13,8

1

0,78

0-58,5

0,26

0-27,6

1,5

0,92

0-69

0,31

0-32,

а

б

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Когда определена форма изделия (элемента) и его размер, дело остаётся за малым — определить диаметр и шаг ячейки каркаса. В строительстве с невысокими требованиями оптимально применить эффективную систему адаптированного расчёта. Принцип применения арматуры разного диаметра прост — чем больше нагрузки несёт элемент, тем толще необходимы стержни.

Наименование элемента Марка арматуры Диаметр стержня, мм Шаг ячейки, мм Примечание
Подбетонка, отмостка А1, А2, А3 8 150–250 Ненагруженные участки
Лежачая плита, лежачая балка (армопояс) А2, А3 12–16 150–200 Не глубже 50 мм от верха плиты
Балка фундамента, висячая балка, висячая плита А3 16–18 100–160 В зависимости от наличия усилений и мест привязки, нагрузки
Колонна, упорная стенка А3 14–18 100–160 Зависит от приложенной нагрузки
Бортик А2, А3 12–16 120–160 Без существенной нагрузки
Стена здания А3 16 100–160 В зависимости от привязки

В адаптированном расчёте можно применить общий принцип — достаточный шаг ячейки будет равен диаметру стержня, умноженному на 10. В ответственных местах — примыкания и соединения элементов — следует добавлять усиления, т. е. устанавливать дополнительные стержни.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см2.

Предлагаем ознакомиться: Антисептик против плесени и грибка на стенах

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2) нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см2. Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см2, чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными прутками

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Читайте также:  Как делать штробление стен в панельном доме своими руками?

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались. Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

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.

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.

Опалубка: виды конструкций и требования к ним

Опалубка – конструкция, которая используется при возведении монолитных конструкций зданий и сооружений.

Чаще всего в частном строительстве используется съемная опалубка

Современную опалубку принято подразделять на два типа:

Опалубка: виды конструкций и требования к ним
  • Съёмная – этот тип представляет собой сборно-разборные щиты из дерева, металла, фанеры или листов ОСП, которые устанавливаются при бетонировании конструкции. После застывания бетонного раствора, сборная конструкция демонтируется с поверхности.
  • Несъёмная опалубка – монолитные конструкции стен или фундаментов не освобождаются от щитов после полного застывания бетона. Щиты становятся частью конструкции, выполняя дополнительные функции по утеплению конструкций, защите от влаги, повышения устойчивости и т.д.

Дополнительные свойства несъемной конструкции напрямую зависят от материала, из которого изготовлены щиты. Этот тип имеет много преимуществ, которые выражаются в значительном сокращении трудоемкости при выполнении опалубочных работ.

Опалубку применяют при монтаже монолитных конструкций фундаментного пояса, цоколя, стен, перекрытий и мелких строительных элементов. Монолитное домостроение, набирающее значительные размеры, невозможно без применения опалубочных конструкций.

Как правильно рассчитать количество арматуры

Количество используемых прутков напрямую зависит от размеров плиты, прежде всего от ее толщины (если она больше 25 см, потребуется двухслойное армирование). Используем для примера дом, основание которого имеет размеры 8×4 метра. Минимальный шаг сетки, согласно СНиП, должен составлять 20 сантиметров. Соответственно количество прутьев в длину будет равно:

Умножим полученное количество на 5%, чтобы обеспечить запас. Погонный метраж арматуры составит:

Как уже упоминалось нами ранее, диаметр прутка должен подбираться в соответствии с нагрузками на плиту. Минимальная степень армирования для бетонов М-200 и М-300 соответственно составляет 0,1 и 0,15%, что также следует внести в расчет по расходу материала. Зная эти параметры можно произвести точный расчет расхода материала для фундаментной плиты с армированием.

К примеру, возьмем плиту размером 6×6 м и толщиной 20 см и рассчитаем параметры арматурного пояса, находящегося непосредственно в зоне сопряжения площадью 1,2 м2. Оптимальная величина площади арматуры составляет 0,3% от площади плиты, соответственно:

Для одного слоя армирующего пояса, в котором элементы расположены с шагом 10 см, площадь примененной арматуры должна быть не ниже:

Под армирование фундаментной плиты подходит несколько видов арматурных прутьев. Все доступные варианты с указанием длины и площади сечения доступны для ознакомления в ГОСТ5781-82. Из результатов нашего примера следует, что наиболее подходящим является стержень диаметром 14 мм (в общей сложности будет использовано 12 стержней на каждую зону сопряжения). При стороне плиты 600 см оптимальный шаг сетки каркаса составит 30 см (для горизонтального направления), такой же шаг будет использован для вертикального направления, но будут применены 8-миллиметровые прутки.

Чтобы представить расчеты в более наглядном виде необходимо создать чертеж металлического каркаса. Он поможет при подсчете общего количества прутков, которые будут задействованы в процессе монтажа. Для нашего примера совокупный расход арматуры составит 515,2 погонных метра 12-миллиметровых арматурных прутков и 56 метров 8-миллиметровых прутков.