Расчет арматуры на фундамент: онлайн-калькулятор и базовые принципы

2 Расчет по нормативному весу

Чтобы просчитать массу нужного количества стержней этим способом, используем приведенную выше таблицу. Нас интересует параметр, сколько весит один погонный метр. В расчетах будем использовать прутья, диаметром 14 мм.

Рассчитаем количество арматуры, нужное для строительства (при условии, что таблица есть у нас под рукой).

Чтобы рассчитать вес нужного нам количества арматуры следует:

1. Составить план строительства здания с учетом создания арматурной сетки.
2. Определиться с диаметром стержней.
3. Просчитать количество используемой арматуры в метрах.
4. Умножить массу одного метра арматуры нужного диаметра на количество используемых прутьев.

Пример расчета веса арматуры в специальной программе

Таким же нехитрым способом можно рассчитать количество в тонне прутьев любого диаметра, исходя из данных приведенных в таблице.

2.1  Расчет по удельной массе

Такой способ расчета требует определенных знаний, навыков и труда. Он основывается на формуле расчета массы, в которой используются такие величины, как объем фигуры и ее удельный вес. Прибегать к такому способу расчета погонного метра арматуры стоит лишь в том случае, если под рукой нет ни электронного калькулятора, ни таблицы с нормами ГОСТ.

Данный способ мы опробуем на вычислениях, сколько весит арматура 12 диаметра. Прежде всего, вспоминаем из курса физики формулу веса.

Прутья металлической арматуры

Вес равен объему фигуры, умноженному на ее плотность. Плотность, или удельный вес, стали равен 7850 кг/м3.

Что же касается объема, то его нам так же придется высчитать самостоятельно, исходя из того, что арматурный стержень является цилиндром. Возвращаемся к школьному курсу геометрии.

Объем цилиндра равен площади его сечения умноженной на высоту цилиндра. Сечением цилиндра является круг. Площадь круга вычисляется по формуле Пи (постоянная величина, равная 3,14) умножить на радиус в квадрате. Радиус равен половине диаметра.

Диаметр арматуры мы должны знать, исходя из плана и расчетов строительства, либо замерить самостоятельно.

Примечание: самостоятельный замер диаметра приведет к погрешностям в расчетах, так как арматура имеет не гладкую внешнюю поверхность.

Фрагменты прутьев арматуры различного диаметра

В нашем случае, диаметр равен 12 мм или 0,012 м. Следовательно, радиус – 6 мм или 0,006 м.

1. Считаем площадь круга: 3,14*0,0062 =0.00011304 м2.
2. Считаем объем одного метра арматуры: 0,00011304*1=0,00011304 м3
3. Высчитываем вес одного погонного метра: 0,00011304 м3*7850 кг/м3=0,887 кг.

Сверяясь с таблицей видим, что полученные данные совпадают с государственными.

Если рассчитать нужно массу не одного метра, а конкретного арматурного стержня, площадь круга нужно будет умножить на длину прута. В остальном алгоритм расчета не изменится.

Портал об арматуре » Как по таблице рассчитать вес арматуры на 1 погонный метр?

4 Как выполнить самостоятельный расчет арматуры?

Если помощью веб-сайтов вы пользоваться не собираетесь, вычисления по количеству армирующих элементов можно осуществить и самому. Сделать это, поверьте, несложно. Прежде всего, требуется решить, какое основание вы будете закладывать. В большинстве случаев достаточную прочность строения обеспечивает схема, которая предполагает монтирование армирующих стержней в три ряда.

Пруты устанавливаются горизонтально и вертикально. В качестве горизонтальных элементов обычно выбирают ребристые стержни, в качестве вертикальных – гладкие. Причем сечение вторых может быть немного меньше, чем первых. Специалисты советуют для такой схемы укладывать четыре продольных стержня.

Непосредственно расчет желательно начинать с установления требуемого количества ребристой арматуры. Делается это так:

• замеряется периметр дома (здания, строения), под которым закладывается ленточное основание;
• к периметру прибавляют параметры всех стен, под коими будет располагаться фундамент;
• умножают полученное число на запланированное по схеме количество продольных элементов.

Допустим, вы обустраиваете основание для дома с размерами 10 на 12 м со стенами (внутренними) 10 м. Нужное нам значение основания будет равняться 54 м (две стороны по 12 м каждая плюс две стороны по 10 м плюс 10 м «стеновых»). Если следовать советам профи, вам потребуется взять восемь продольных ребристых стержней. Это количество мы умножаем на 54 и получаем нужный размер армирующих рифленых прутков в целом – 432 м.

Делим на 0,5 величину общего основания (54 м) и получаем требуемое число колец армирования – 108 штук. Далее принимаем дистанцию между отдельными компонентами равной 0,25 м, а высоту решетки все те же 0,5 м. Проводим нехитрые расчеты: 0,25 + 0,25 + 0,5 + 0,5, получаем сумму 1,5 метра, умножаем ее на 108 перемычек и получаем число 162. Оно и является общей длиной гладкой арматуры.

Спецы в сфере строительства фундаментов, кроме того, советуют добавить еще процентов 10–12 арматуры на нахлесты и обрезки стержней, которые обязательно появятся в процессе закладки ленточного основания. Таким образом, для возведения основания постройки 10 на 12 метров вам потребуется около 180 метров арматуры для фундамента.

Как использовать сервис – некоторые объяснения

В основу расчета ленточного фундамента под дом положено использование таких его проектных параметров:

• расположения в плане несущих стен новостройки – типа фундамента;
• ширины ленты;
• длины ленты;
• высоты поперечного сечения фундамента, учитывающей его подземную часть;
• ширины сечения.

Для расчета бетона данных параметров вполне достаточно. Рассчитанная калькулятором бетона на ленточный фундамент кубатура основания (его объем) и будет представлять расход бетона на возведение всей конструкции.

Подбор составляющих бетонной смеси (воды, цемента, щебня, песка) зависит от марки бетона, показателя подвижности смеси, марки цемента, фракции мелкого и крупного заполнителя, типа суперпластификатора. Введя в поле онлайн-калькулятора вес готовой бетонной смеси в одном мешке, можно получить расход бетона для устройства единицы объема ленточного фундамента.

Чтобы произвести расчет арматуры для ленточного фундамента необходимо заполнить следующие поля в калькуляторе:

• длина, ширина и высота фундамента;
• число горизонтально расположенных ниток арматуры (шт.);
• шаг между вертикальными стержнями (м);
• соединяющие стержни (шт.);
• диаметр арматуры (мм).

Строительный калькулятор определения расхода материала для опалубки ленточного фундамента выполнит все вычисления, чтобы временная ограждающая конструкция выдержала огромное давление бетонной смеси.Исходными данными для вычислений являются:

1. материал доски. Решающим фактором обеспечения прочности конструкции является порода дерева и влажность пиломатериала;
2. ее толщина. Доска значительной толщины, имеющая запас прочности на изгиб, предупреждает деформирование временной конструкции или появление в ней трещины;
3. периметр основания фундамента;
4. высота фундамента или глубина его заложения. При определении этого параметра рассчитывается нагрузка на ленточный фундамент со стороны дома. Так, для кирпичного дома высота фундамента должна быть больше, чем ее значение, определенное калькулятором фундамента для дома из пеноблоков или сэндвич-панелей при одинаковых характеристиках грунта.

В результате калькулятор выдаст объем необходимого пиломатериала, рекомендуемое количество опор и шаг между ними.

Важной функцией сервиса является определение стоимости ленточного фундамента, определяемойс учетом цены за мешок цемента, за тонну песка, щебня, арматуры, за кубометр доски и рассчитанного их количества в соответствующих единицах измерения

Зачем нужно армирование фундамента

Известно, что каменные конструкции (к числу которых относится бетон – искусственный камень) хорошо выдерживают сжимающие нагрузки, но легко ломаются при растяжении или изгибе. Основная нагрузка, которую испытывает фундамент – это центральное сжатие. Может возникнуть вопрос: а зачем вообще нужно армировать фундамент, если бетон и без арматуры хорошо справляется с действующими на него нагрузками? Именно так и рассуждали строители еще в начале прошлого века. В результате много зданий тех времен постройки имеют дефекты в виде зияющих трещин в стенах, перекосов.

Часть этих зданий не подлежит уже никакому восстановлению и должна быть снесена. И все это в большинстве случаев от неправильно выполненных фундаментов. Не забываем, что патент на железобетон был получен во Франции Ж. Монье в 1867 году, а использование железобетонных конструкций в строительстве пошло с начала 20 века, уже совсем широчайшее распространение началось в военный (для создания фортификационных сооружений) и послевоенный период (для ускоренного восстановления и воссоздания того, что было разрушено во время войны). Оказалось, что армирование фундаментов позволяет значительно снижать расход материалов, делать их более прочными и надежными, противостоять изгибающим нагрузкам, которые возникают при морозном пучении грунта (при замерзании грунт увеличивается в объеме из-за содержащейся в нем воды), при внезапном подъеме грунтовых вод или аварийных протечках в инженерных коммуникациях при просадочных грунтах, имеющих свойство резко терять несущую способность при замачивании.

Порядок расчета

Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.

Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.

Учитывая, что глубина погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:

• Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
• Для лент шире 50 см — 3 стержня.

В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.

Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.

Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).

Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.

Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:

• При высоте до 60 см — 6 мм.
• От 60 до 80 см — 8 мм.

Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.

Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).

Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.

Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).

Виды стальной арматуры по типу производства

Свойства стальной арматуры напрямую зависят от способа ее производства:

• горячекатаная сталь (маркируются буквой А) проходит обработку при очень высоких температурах, которые приводят к некоторым изменения в структуре сплава. В итоге получается очень прочный материал, который подходит для использования даже на ответственных объектах. Такая сталь отлично сваривается, потому ее применяют в тех случаях, когда отдельные прутки необходимо соединять именно сваркой (правда, такой метод подходит только для устойчивого грунта);
• сталь холодного проката (маркируются буквой В) производится путем воздействия на катанку стали валков, которые раскатывают заготовку до необходимого диаметра, затем ролики придают ей рельеф. Готовая арматура сматывается в мотки, которые на месте строительства могут разматываться, разрезаться и использоваться по назначению. Диаметры арматуры – 3-8 мм. Сталь холодного проката также используется при строительстве фундамента, но ее применение возможно не всегда – стоит предварительно провести расчеты;
• канатная сталь (К) чересчур прочна для построения фундамента, использовать ее экономически невыгодно, но когда речь идет о строительстве конструкций, которые будут работать при экстремальных условиях, о большепролетных зданиях и т.д., то ее использование оправдано.

Как правильно определить расход материалов на фундамент – готовимся к выполнению расчетов

До начала строительных мероприятий важно правильно определить потребность в стройматериалах. Это позволит спланировать объем затрат и рационально использовать имеющиеся финансовые ресурсы

Так как возведению домов предшествует строительство основы, необходимо на начальном этапе рассчитать необходимый для заливки основания объем бетонной смеси. Для того чтобы выполнить расчет фундамента, калькулятор необходим.

Выполнить калькуляцию можно различным образом:

• воспользовавшись готовой программой. Ускорить вычисления поможет размещенный на профессиональных сайтах калькулятор для расчета фундамента;
• выполняя расчет вручную. Несложно, используя обычный калькулятор, рассчитать количество бетона на фундамент с высокой степенью точности.

Для этого необходимо выполнить ряд мероприятий:

• провести геодезические изыскания. Они помогают определить уровень расположения грунтовых вод, характеристики почвы и глубину промерзания;
• определить действующие на основу нагрузки. Поможет правильно и быстро рассчитать фундамент под дом калькулятор, размещенный на сайте.

Произведя расчет количества бетона для фундамента, калькулятор учтет следующие данные:

• тип сооружаемого основания. Профессиональная программа позволяет рассчитать ленточную основу, плитное основание и столбчатую конструкцию;
• конструкцию фундаментной базы и ее размеры. Конфигурация и габариты зависят от особенностей здания, действующих нагрузок и характеристик почвы;
• марку применяемого для заливки бетонного раствора. Она выбирается в зависимости от уровня механических нагрузок;
• уровень промерзания почвы. Он определяется с учетом территориального расположения объекта строительства.

От полноты введенных данных зависит правильность подсчета раствора, а также расхода материалов.

Как рассчитать материалы на фундамент столбчатого типа

При строительстве столбчатой основы необходимо правильно выполнить расчет фундамента для дома.

Калькулятор, выполняющий расчет онлайн, обрабатывает следующие данные:

• количество опорных колонн;
• диаметр и высоту свай;
• размеры находящейся в грунте расширенной части опоры;
• габариты ростверка;
• конфигурацию ростверковой конструкции;
• марку используемой бетонной смеси.

Калькулятор бетона на фундамент в виде монолитной плиты

Планируя забетонировать монолитную плиту, застройщики сталкиваются с проблемой, как рассчитать количество бетона на фундамент.

Калькулятор позволяет быстро определить расход бетонной смеси после введения в соответствующие графы программы следующих параметров:

• длины плитной основы;
• ширины фундаментной плиты;
• высоты железобетонной базы.

Выполняя вычисления вручную, можно пренебречь объемом, который занимает арматурный каркас. Необходимо просто перемножить размеры конструкции и получить ее объем, который примерно соответствует потребности в бетонном составе. Для получения точных значений необходимо использовать программные методы.

Ленточный фундамент.

Объем ленточного фундамента можно вычислить намного легче других, для этого нам нужно знать суммарную длину, высоту и ширину. Площадь опоры, влияет на ширину вычисленную в начале, но средняя ширина такого типа фундамента составляет около 40 сантиметров. Высоту так же возьмем из предыдущих расчетов, берем значение в 1,5 метра. Общую длина ленты вычисляем также как и периметр.

Для здания, имеющего размер 5 на 8 метра и имеющего одну стену длинной 5 метров, периметр равен 5+(8+5)*2=45 метра.

При ширине ленты 50 сантиметров количество бетона будет равно 0,5*45*1,5=33,75 м3.

Способы расчета

Необходимые вычисления можно сделать вручную на основе проекта или в режиме онлайн – с помощью удобного калькулятора.

Онлайн калькулятор

Введите в программу данные, касающиеся типа фундамента, габаритов будущего строения, специфики используемого бетона, толщины основания.

Алгоритм расчета основывается на отраслевых нормативах, в результате выводятся сведения о том, сколько материала по длине и массе следует закупить до начала строительных работ. Учитывается также и метод укладки фундамента – плиточный или ленточный.

Трактовка результатов онлайн-подсчета:

• Калькулятор учитывает, что от края плиты до арматуры остается обязательный зазор в 5 см.
• Итоговые вычисления приводятся вместе с 10% запаса – он будет направлен на обустройство нахлестов в случае применения нескольких металлических элементов в одной линии.
• Конечные цифры транслируются в метрах, при желании их можно пересчитать на отдельные пруты – их длина стандартно отмеряется 11,7 м.

Вручную

Чтобы самостоятельно выполнить расчет арматуры под фундамент, необходимо отталкиваться от марки оптимального в данных условиях материала. Если плитное основание собирается на непучинистом грунте (он достаточно прочен, и здесь ничтожны шансы на горизонтальное смещение здания), можно закупить ребристый пруток диаметром не менее 10 мм класса A-I.

Если обустраивается уклон, а также для пучинистых и слабых грунтов применяются прутья большего диаметра – от 14 мм.

Вертикальные связующие между верхней и нижней сеткой создаются с применением гладких изделий класса A-I, достаточно диаметра в 6 мм.

Арматура класса A-I

На итоговые цифры окажет немаловажное влияние и материал, используемый для сборки стен. Деревянные и каркасные конструкции, строения из газобетонных блоков и кирпича создадут разные уровни нагрузки на основание

Согласно общей рекомендации, небольшие, легкие здания могут быть выстроены на фундаменте, армированном прутьями с диаметром в пределах 10-12 мм, под блочные и кирпичные стены закладываются заготовки от 14-16 мм.

Из прутьев собирается сетка со стандартным шагом в 20 см, их располагают крест-накрест по отношению друг к другу. Каждый метр длины строения должен содержать в себе минимум 5 прутьев арматуры. Элементы соединяются между собой перпендикулярно, для перевязки используется мягкая отожженная проволока. Чтобы было удобнее с ней работать, понадобится вязальный пистолет либо крючок для вязки.

Виды и размеры

Существует две основные разновидности арматуры:

• Металлическая.
• Композитная.

Металлические стержни, используемые для сборки арматурного каркаса, имеют ребристую или гладкую поверхность.

Ребристые стержни идут на горизонтальную (рабочую) арматуру, так как они имеют повышенную силу сцепления с бетоном, необходимую для качественного выполнения своих функций.

Вертикальные прутки, как правило, гладкие, так как их задача сводится к поддержанию в нужном положении рабочих стержней до момента заливки. Диаметр стержней колеблется в пределах от 5,5 до 80 мм. Для частного домостроения используются рабочие стержни 10, 12 и 14 мм и гладкие 6-8 мм.

Композитная арматура состоит из разных элементов:

• Стекло.
• Углерод.
• Базальт.
• Арамид.
• Полимерные добавки.

Наиболее широко применяется стеклопластиковая арматура.

Она имеет наибольшую прочность, самая жесткая и устойчивая к растягивающим нагрузкам из всех остальных вариантов.

Как и все виды композитных стержней, стеклопластиковая арматура полностью устойчива к воздействию влаги.

Производители заявляют о неизменности эксплуатационных качеств в течение всего периода службы, но на практике справедливость такого утверждения пока не проверена. Проблема композитной арматуры в сложности технологии, из-за которой качество материала у разных производителей заметно отличается.

Кроме того, композитные стержни не способны сгибаться, что неудобно при сборке каркасов и снижает прочность угловых соединений каркаса.

ВАЖНО!
Среди строителей отношение к композитной арматуре сложное. Не отрицая положительных качеств, они не слишком доверяют малоизученным строительным материалам, не прошедшим полный цикл эксплуатации

Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств. Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней.

состав бетона

Пропорции и количество цемента, песка и щебня для приготовления бетона по умолчанию даны справочно, как рекомендуют производители цемента.

Так же как и цена на цемент, песок, щебень.

Однако состав готового бетона сильно зависит от размеров фракций щебня или гравия, марки цемента, его свежести и условий хранения. Известно, что при длительном хранении цемент теряет свои свойства, а при повышенной влажности качество цемента ухудшается быстрее.

Читать также: Газовый инфракрасный обогреватель принцип работы

Обратите внимание, что стоимость песка и щебня указывается в программе за 1 тонну. Поставщики же объявляют цену за кубический метр песка, щебня или гравия

Удельный вес песка зависит от его происхождения. Например, речной песок тяжелее карьерного. 1 кубический метр песка весит 1200-1700 кг, в среднем — 1500 кг.

С гравием и щебнем сложнее. По различным источникам вес 1 кубического метра от 1200 до 2500 кг в зависимости от размеров. Тяжелее — более мелкий.

Так что пересчитывать цену за тонну песка и щебня вам придется самостоятельно или уточнять у продавцов.

Однако расчет все же поможет узнать ориентировочные расходы на строительные материалы для заливки фундамента. Не забудьте еще проволоку для вязки арматуры, гвозди или саморезы для опалубки, доставку строительных материалов, расходы на земляные и строительные работы.

Ленточный фундамент занимает основное место среди всех опорных конструкций для зданий и сооружений.

Он способен эффективно работать на самых сложных грунтах, имеет оптимальный набор эксплуатационных качеств.

Монолитные конструкции ленты не теряют своих рабочих качеств до 150 лет, что превышает срок службы стен дома.

Такие высокие возможности возникли из-за высокой жесткости и прочности ленты, которые обеспечивает совместная работа бетона и металлической арматуры.

Каждый из них выполняет свою функцию, в сумме обеспечивая надежность и высокую несущую способность ленточного основания.

Заключение

Грамотно выбранная схема армирования и сам материал обеспечивают прочность и устойчивость ленты к возможным нагрузкам.

Сложные и проблемные грунты, склонные к пучению или сезонным подвижкам, требуют ответственного и внимательного подхода к армированию ленты.

Необходимо учитывать, что все расчетные значения определяют минимальные параметры конструкции, требующие некоторого увеличения для определенного запаса прочности.

Выбирая арматуру и схему армирования, надо умножать все значения на 1,2-1,3 (коэффициент надежности), чтобы снизить риск появления непредвиденных факторов.