Главная / Разное / Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики



Для усиления бетонных конструкций применяется стальная арматура. Это металлические округлые прутки с гладкой или рифленой поверхностью длиной от 3 до 6 м. В зависимости от уровня нагрузки в проект закладывается вполне определенный диаметр изделий. Как вычислить необходимое сечение арматуры, если имеется проект дома и рассчитанный ленточный фундамент?

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Для чего нужна арматура

Значение армирования трудно переоценить. Бетонный ленточный фундамент отлично выдерживает значительные нагрузки на сжатие. То есть противостоит давлению сверху (перекрытия, стены, кровля) и снизу (силы морозного пучения грунта). Интенсивность воздействия, разумеется, неравномерна, и это создает проблемы.

Дело в том, что бетон очень жесткий материал. Согласно законам физики, если с одной стороны образуется зона сжатия, то с противоположной стороны конструкции формируется область растяжения или изгиба.

Бетон не в состоянии компенсировать напряжение и деформируется. В итоге быстро появляются дефекты – трещины, сколы, разрывы. Чтобы избежать подобного применяется арматура.

Сегодня железобетон – это лучшее и прочнейшее изобретение. Задача проектировщика – правильно подобрать стальные изделия, чтобы сформированный из нее металлический каркас внутри бетонного монолита компенсировал действие изгибающих деформаций, укрепил и придал пластичности фундаменту.

И не важно, будет ли сверху возведен тяжелый каменный забор или кирпичный дом, деревянная баня или «каркасник». Армирование необходимо для любого тяжелого строения.

Металлический скелет всегда стараются расположить в областях наибольшего сжатия-растяжения, то есть ближе к поверхности фундамента. Это правило едино для любых конструкций: плитных, ленточных, свайных, свайно-ростверковых и других.

Но если сэкономить на диаметре арматуры, то вероятнее всего, стальной каркас просто не сможет выполнить свое предназначение и готовый остов здания быстро начнет разрушаться.

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Виды арматуры

В зависимости от материала различают арматурные изделия:

  1. Стальные. Изготавливаются из низколегированной углеродистой стали марок 35ГС, А500С, АТ800, А400, А400С (ГОСТ 5781-82). По технологии выпускаются горячекатаные стержневые и холоднотянутые проволочные пруты.
  2. Стеклокомпозитные. Состоят из стекловолокна и связующего – синтетической смолы (эпоксидная и другие). Применяются в конструкциях с повышенными требованиями по радио-, химио- и электроинертности. Нередко используются для фундаментов под кирпичный или металлический забор, малые строения хозяйственного и складского назначения. По весу стеклокомпозит легче металла в 4 раза, а в нагрузочной устойчивости диаметр в 8 мм соответствует 12-милимметровому стальному изделию.

По сфере применения выделяют:

Рабочие изделия. В каркасе располагается продольно в горизонтальной плоскости, принимает на себя изгибающие нагрузки, нивелируя напряжение бетона. Имеют рифленый или периодический профиль, относятся к классам A-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI. Бывает 3 типов: кольцевой, серповидный, смешанный.

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Монтажные стержни предназначены для формирования пространственного скелета. Устанавливаются поперечно в вертикальной и горизонтальной плоскости. Имеют гладкий профиль, относятся к классу A-I.

Распределительные пруты обеспечивают цельность железобетона, равномерно рассредоточивают ударную нагрузку или действие сосредоточенных сил (усадка бетона, температурные деформации конструктива и так далее).

Диаметр стальной арматуры

Промышленность выпускает стальную арматуру диаметром от 6 до 8 мм. Производители дают следующую раскладку:

  • 6-10 мм – монтажные пруты;
  • 12-16 мм – продольный верхний и нижний каркас жилых и нежилых зданий коммерческого назначения расчетным весом не более 80 тонн. Этот показатель рассчитан исходя из известного параметра: 1 мм2 арматуры сечением 12 мм выдерживает нагрузку до 300 кг без учета остаточной деформации.
  • 18-80 мм – строительство массивных сооружений, в том числе подземных, гидроэлектростанций и тому подобное.

Однако есть научные способы определения, какой именно диаметр арматуры нужно заложить в ленточный фундамент. А именно – СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Согласно пункту 7.3.5 указанного норматива, минимальное содержание продольных стальных стержней должно быть не менее 0,1% от площади сечения железобетона. Исходя из этого правила арматура ленточного фундамента 50х100 см под бетонный или кирпичный дом должна составлять количественно не менее 50 см2.

Если на железобетонную «ленту» будут устанавливаться опорные столбы или колонны, то площадь сечения продольной части арматурного каркаса увеличивается до 0,2-0,4% (для каждого ряда).

В таблице ниже дан номинальный диаметр стальных прутов и их количество в теле бетонной конструкции. Для расчетов был выбран наиболее распространенный тип остова – ленточный фундамент, одинаково применяемый под такие строения как коттедж, дача, баня, склад и тому подобное.

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Как пользоваться таблицей? Для начала надо определить площадь сечения фундамента. Для этого высоту нужно умножить на ширину и найти оттуда 0,1%. Все количественные данные берутся в миллиметрах. Далее в таблице необходимо найти показатель, наиболее приближенный к полученному значению.

Чаще всего используются столбцы 4 и 6. Когда определен требуемый диаметр арматуры и количество продольной рядов, надо высчитать поперечную или монтажную сталь. Ее сечение должно быть ¼ размера рабочих стержней, но не менее 6 мм.

Для сложных случаев ниже представлена таблица минимально допустимых диаметров необходимой арматуры (продольной и поперечной).

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Обычно строители ориентируются на следующее правило: под здание расчетной массой до 50 т нужна рабочая арматура диаметром 8-10 мм, монтажная – сечением 6 мм. Для тяжелых домов с большим весом – от 12 до 14 мм.

Металлические стержни 6-10 мм продаются бухтами или прутками. Сталепрокат большего диаметра поставляются только в виде прутков. Длина стандартная – 6, 9 и 11,7 метров. Цена исчисляется в рублях за 1 тонну.

Вес погонного метра арматуры

Возведение любых объектов массой более 3-5 тонн рекомендуется проводить на фундаменте со стальным каркасом – железобетоне. Перед покупкой арматуры рассчитывается ее необходимое количество в погонных метрах, а на металлобазах ее реализуют в тоннах. Рассмотрим, как перевести длину в вес и не ошибиться при этом.

Сводная таблица для арматуры

Прежде чем перейти рассмотрению такой категории как вес арматуры, попробуем разобраться в терминологии и используемой маркировке.

Согласно ГОСТ 10884-94 арматурные стержни – это круглые стальные прутки с поверхностью гладкого или периодического профиля, предназначенные для создания железобетонных конструкций.

По физико-механическим свойствам выделяют классы:

  • А-I или А240 – это монтажная арматура с гладким профилем. Диаметр изделий варьируется от 6 до 40 мм.
  • A-II или А300 – здесь и ниже рабочие хлысты с рифленой поверхностью. Производится в сечении 10-80 мм.
  • A-III или А400, А500 – 6-40 мм.
  • A-IV или А600 – 10-32 мм.
  • А-V или А800 – 6-40 мм.
  • A-VI или А1000 – 10-22 мм.

Дополнительно к основной маркировке, обозначающей индекс текучести стали, могут присутствовать также литеры:

  • Т – термически упрочненная.
  • С – допускается сварной шов при фиксации в каркасе.
  • К – устойчивая к коррозионным повреждениям.

Вес погонного метра арматуры, таблица

Выбор арматуры, ее диаметр, вес и другие характеристики

Как пользоваться вышеуказанной таблицей? Очень просто – сначала по вертикали найдите диаметр выбранных стальных прутков, а затем по горизонтали – вес одного погонного метра. Достаточно умножить найденный показатель на метражное количество, и искомая цифра найдена.

Самостоятельный расчет арматурной массы

Если у продавца по каким-то причинам нет сводной таблицы, а у вас – гаджета с доступом в интернет, то можно воспользоваться простой формулой расчета.

Из школьного курса физики известно, что масса тела равна его объему, умноженному на постоянную величину – удельный вес материала.

Объем же рассчитывается как произведение площади сечения на длину. Арматура в поперечнике имеет форму круга с известным диаметром. Таким образом, получается:

Площадь сечения (S) = πR2/4 = 3.14*R2/4=0.785R2

Удельная масса стали – 7850 кг/м3. Далее можно вычислить вес каждого метра арматурных стержней, подставив найденные показатели. Для примера приведем расчет арматуры сечением 10 мм:

  • S = 785 * 0.0102 = 0.000078.5
  • M = 0.0000785 * 7850 = 0.616 кг

Таким образом, 1 погонный метр стального проката весит 0,616 кг. Небольшое расхождение с таблицей получилось из-за того, что арматура не всегда имеет гладкий профиль.

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

Если вы хотите получать уведомления на свой E-mail о появлении новых статей, то рекомендуем вам чуть ниже ввести свой электронный почтовый адрес.