Арматура держит фундамент «в ежовых рукавицах». Металлические прутья прочно фиксируют конструкцию, чтобы бетон не растрескался, когда почва «пучится», то есть изменяется в объеме из-за промерзания грунтовых вод. Если неправильно рассчитать арматуру, то вслед за растрескавшимся бетоном начнуть деформироватья и стены.

В этой статье мы разбираем, как рассчитать, сколько и какой арматуры понадобится для ленточного и плитного фундамента.

Итак, вы строите небольшой частный или дачный дом, гараж, баню или хозблок. Остановились на ленточном или плитном фундаменте. Давайте для начала вспомним основные характеристики каждого, а потом пройдёмся по всем расчётам.

Расчёт армирования. Теория

Чтобы определить класс, сечение и количество арматуры, проектировщики пользуются единым документом, СНиП 52-01-2003.

Каким должно быть армирование, зависит от трёх факторов:

• вида грунта
• типа фундамента
• веса, который ляжет на основание (строительные материалы здания, количество этажей, ветровая и снеговая нагрузка)

Эта статья посвящена именно строительству небольших лёгких зданий, так что все расчёты приводим именно для них.

Для ленточных и плитных фундаментов используют продольную и поперечную арматуру, так, чтобы получилась сетка. Перпендикулярные прутья связывают между собой мягкой проволокой. Это можно делать как вручную, крючком, так и с помощью специального пистолета.

Почему при строительстве небольших зданий рекомендуют использовать не сварку, а связку?

Причин три:
1) вероятность, что сварочный аппарат прожжёт рабочую арматуру,
2) место сварки — потенциальная зона ускоренной коррозии,
3) нужны услуги профессионального сварщика, а это влечёт удорожание проекта.

Подбираем арматуру для ленточного фундамента

В этом типе фундамента нагрузка на разрыв направлена вдоль ленты. Поэтому для продольного армирования нужны более толстые пруты, для лёгких зданий подойдёт арматура диаметром 12-16 мм. Для вертикальных и поперечных связей используют стержни меньшей толщины, 6-10 мм.

Выбираем схему армирования

Есть две основных схемы армирования ленточных фундаментов, четырьмя и шестью стержнями.

Чтобы выбрать, сколько прутьев понадобится, обращаемся к документу СНиП 52-01-2003, о нём мы писали выше. Там сказано: максимальное расстояние между соседними стержнями арматуры в одном ряду должно быть не более 40 см. Плюс нужно, чтобы между крайним продольным рядом прутьев и боковой стенкой фундамента осталось 5-7 см. Получается, если ширина вашего фундамента более полуметра, нужно использовать схему армирования шестью стержнями, если меньше, хватит четырёх.

Пример армирования ленточного фундамента

Для ленточного фундамента мы используем три типа арматуры: продольную, поперечную и вертикальную.

Определяем диаметр арматуры

Чтобы понять диаметр вертикальной и поперечной арматуры, воспользуемся таблицей. На надёжных непучинистых грунтах можно использовать стержни минимального диаметра. Чем больше песка в почве и чем ближе к поверхности грунтовые воды, тем толще должны быть прутья.

Выбор арматуры

Теперь подбираем продольную арматуру. Обращаемся всё к тому же СНиПу. В документе сказано: минимальная площадь сечения должна составлять 0,1% от площади поперечного сечения ленты фундамента.

Считаем. Пусть ширина нашей ленты — 40 см, а высота — 100 см. Площадь сечения фундамента составит 4000 кв.см. То есть минимальная площадь сечения продольной арматуры будет 4 кв.см. Теперь высчитываем диаметр каждого прута. Для этого воспользуемся ещё одной таблицей.


Соотношение поперечного сечения арматуры к количеству прутов:

Так как ширина нашей ленты меньше полуметра, берём схему армирования с четырьмя стержнями. Смотрим: самая подходящая по таблице площадь — 4,52. Отлично, будет запас прочности. Берём арматуру диаметром 12 мм.

Важное уточнение, которое поможет облегчить расчёты: если длина ленты меньше трёх метров, минимальный диаметр продольных стержней должен составлять 10 мм, если больше трёх метров — 12 мм. Это говорит тот же СНиП.

Считаем количество и вес прутьев. Теория

Нам нужно знать длину всех стен фундамента и помнить про расстояние между прутьями. Рассчитываем отдельно поперечную, продольную и вертикальную арматуру. Определяем количество метров, добавляем 15%. В случае с продольной арматурой лишнее количество уйдёт на связки и в обрезки, для остальных стержней — на обрезки.

Почему нужно учесть связки? Если вы купите прутья длиной, к примеру, 2,92 метра. А длина фундамента у вас 10 метров. Придётся стыковать несколько стержней, делается это внахлёст.

Схема стыковки арматуры:

Для поперечной и вертикальной арматуры нужно учесть, что будут обрезки. К примеру, высота вашего фундамента — 100 см, длина одного стержня — 2,92 метра. Из него получится два полноценных прута примерно по 110 см (вертикальную арматуру нужно неглубоко вкапывать в землю, а оставшиеся 72 сантиметра вы не сможете использовать для армирования (впрочем, арматура вам на стройке ещё пригодится).

Считаем количество и вес прутьев. Практика

Давайте на практике посчитаем нужное количество и вес арматуры. Дано: деревянный дом, размеры — 6x12 метров. Ширина ленточного фундамента 40 см, высота — метр. Грунт — пучинистые супеси, то есть земля, щедро разбавленная песком, — не самый надёжный вариант. Устраиваем армирование четырьмя стержнями. Шаг сетки — 20 см.

Считаем:

1. В каждом слое арматуры будет по два продольных прута диаметром 12 см. Чтобы армировать две длинные стороны фундамента, понадобится 2x12x2x2 = 96 метров арматуры. Для двух коротких сторон нужно будет купить 2x6x2x2 = 48 метров. Итого 144 метра арматуры с сечением 12 мм.
2. Для поперечных связей будем использовать 10-миллиметровые стержни. Шаг укладки — 50 см. Считаем периметр всего фундамента: 6x2+12x2=36 метров. Делим периметр на шаг укладки: 36/0,5=72 прута. Длина стержней равна ширине фундамента, то есть 0,4 м. То есть всего нам понадобится 72x0,4 = 28,2 м. Итого 28,2 метра арматуры с сечением 10 мм.
3. Для вертикальных связей мы также возьмём арматуру диаметром 10 мм. Высота вертикальных стержней будет такой же, как высота фундамента, по одному метру. Вертикальные прутья устанавливаются в места пересечений горизонтальных и поперечных. Считаем: 72x4 = 288 штук. Итого ешё 288 метров арматуры с сечением 10 мм.

Общее количество:

• 144 метра арматуры D12;
• 316,2 метров арматуры D10.

Если вы покупаете арматуру поштучно, делите общую длину на длину одного прута. К примеру, длина арматурных стержней в Лемана ПРО — 2,92 метра.

Считаем:

• 50 штук арматуры D12;
• 109 штук арматуры D10.

Прибавляем по 15%.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента в штуках по 2,92 метра:

• 58 штук арматуры D12;
• 126 штук арматуры D10.

Если вы покупаете арматуру на вес, нужно будет воспользоваться документом ГОСТ 2590 и найти массу каждого вида стержней.

Соотношение диаметра арматуры и веса прута при длине в один метр:

Погонный метр арматуры D12 весит 0,888 кг, D10 — 0,617 кг. Считаем: 144x0,88 = 126,72 кг. 316,2x0,617= 193,51 кг. Прибавляем по 15%.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента (округлим значения до целых чисел) в килограммах:

• 146 кг арматуры D12;
• 223 кг арматуры D10.

Чтобы посчитать, сколько нужно купить вязальной проволоки, берём количество соединений. Для этого умножаем метраж вертикальной арматуры на два: 288x2 = 576 соединений. На одно соединение уйдёт 40 см. Расход будет таким: 576x0,4 = 230,4 метра. Вязальная проволока продаётся на развес. Масса одного метра проволоки диаметром 1 мм — 6,12 граммов.

Итоговое количество вязальной проволоки диаметром 1 мм: 1,4 кг.

Подбираем арматуру для плитного фундамента

Толщина монолитной плиты должна составлять 20 см и более. Сетка вяжется сверху и снизу. Для плотных непучинистых почв можно использовать арматуру диаметром 10 мм, для слабых грунтов — не менее 14 мм. Вертикальные связи делаем прутом 6-8 мм. Диаметр также зависит от типа почвы. Напомним, эти цифры актуальны для лёгких строений.

Оптимальное расстояние между прутьями и в продольном, и в поперечном направлении — 20 см. То есть на один метр фундамента будет попадать пять стержней. Как и в случае с ленточным фундаментом, арматуру лучше всего связывать проволокой с помощью крючка или пистолета.

Считаем количество и вес прутьев. Практика

Дано: деревянный дом, грунт — суглинок, среднепучинистая почва,. Толщина фундамента 40 см, ширина строения — 9 метров, длина — 6 метров.

У нас с вами будет две арматурные сетки, в каждой по два горизонтальных ряда прутьев, они расположатся в верхней и в нижней части плиты. Шаг сетки — 20 см. Диаметр горизонтальных стержней — 16 мм, вертикальных — 6 мм.

1. Считаем горизонтальные связи. Берём прут диаметром 16 мм. Делим длину бо́льшей стороны фундамента на шаг решётки: 9/0,2 = 45 толстых продольных прутьев, каждый будет длиной 6 метров. Для самого нижнего слоя понадобится 270 метров арматуры диаметром 16 мм. Так как мы планируем сделать две сетки, сверху и снизу, умножаем 270x4=1080 метров. Итого нам понадобится 1080 метров арматуры диаметром 16 мм.
2. Точно так же считаем количество вертикальных прутьев: 6/0,2 = 30 стержней в одном ряду. Всего у нас будет 45 пересечений. Итого 45x30 = 1350 вертикальных стержней. Общая длина: 1350x0,4 = 540 метров. Итого нам понадобится 540 метров арматуры диаметром 6 мм.

Все значения вычисляем по той же схеме, что мы использовали для ленточного фундамента. Погонный метр арматуры D16 весит 1,58 кг, D6 – 0,222 кг.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента в штуках по 2,92 метра:

• 370 штук арматуры D16;
• 185 штук арматуры D6.

Итоговое количество арматуры для нашего фундамента (округлим значения до целых чисел) в килограммах:

• 1707 кг арматуры D16;
• 120 кг арматуры D6.

Средний расход вязальной проволоки — 40 см на одно соединение. Во всём фундаменте у нас будет 2700 соединений. Расход проволоки будет составлять 2700x0,4 = 1080 метров.

Итоговое количество вязальной проволоки диаметром 1 мм: 6,6 кг.

Итак, мы с вами научились высчитывать количество арматуры для ленточного и плитного фундамента.

Если у вас возникли вопросы, приходите в Лемана ПРО в отдел Стройматериалы, консультанты помогут разобраться. У нас вы всегда найдёте всё, что нужно, чтобы построить дом, дачу или хозблок.