какую нагрузку выдерживает арматура

Как правильно выбрать стальную арматуру для каркаса фундамента

Что такое арматура и зачем она нужна

Стальная арматура

Чтобы избежать таких последствий, фундамент обязательно укрепляют каркасом из арматуры. Сегодня в России 90% бетонных конструкций построены на стальной, или металлической арматуре, СНиПы разработаны и применяются для этого вида арматуры, она производится в России металлургическими комбинатами с советского времени и ее рассматривают как традиционный и проверенный материал для укрепления бетона.

Классификация стальной арматуры

Арматура класса А4 прочнее и выдерживает более серьезные нагрузки, чем А3, и потому используется как материал для каркаса сильно напряженных конструкций, в том числе фундамента дома. Классы А5 и А6 в частном жилищном строительстве не используются.

Дополнительная маркировка арматуры указывает на устойчивость к коррозии (индекс К в конце аббревиатуры), на свариваемость (индекс С), на термическую упрочненность (Т). Эти обозначения увеличивают базовую стоимость продукта.

Виды профиля арматуры.

C класса А2 и выше, у арматуры периодический профиль, или рельефная поверхность стержня. Серповидный рисунок профиля указывает на стойкость арматуры к разрывным нагрузкам. Поэтому стержни серповидного профиля лучше использовать для тонкостенных конструкций. Кольцевой профиль говорит о сильном сцеплении с бетоном, поэтому такая арматура подойдет для капитальных железобетонных конструкций.

При этом в одном слое арматуры продольные стержни должны иметь одинаковый диаметр.

Как принять решение о выборе

Сварная сетка из арматуры.

Связанная арматура.

Если выбор сделан правильно, то каркас для фундамента получится надежным, способным выдерживать серьезные вертикальные нагрузки и горизонтальные воздействия. Фундамент получится устойчивым к вспучиванию грунта при промерзании зимой, к движениям грунтовых вод. Дом с таким основанием даст минимальную усадку и верно прослужит много лет, не доставляя неприятностей в виде разрушения фундамента и стен.

Таблица 1. Виды арматуры и их обозначения.

Таблица 2. Расчетная площадь сечения арматуры при числе стержней, кв.см

Источник

Какую нагрузку выдерживает арматура

Помимо несущей арматуры, в сечении может устанавливаться дополнительная гибкая арматура, требующаяся по расчету на эксплуатационную нагрузку.
При проектировании железобетонных конструкций с жесткой арматурой рассматриваются две стадии работы конструкций.

1-я стадия. Конструкция рассчитываете как металлическая, на нагрузки, действующие в процессе возведения сооружения (собственный вес металлической конструкции; вес подвешенной опалубки и сырого бетона; монтажная нагрузка от рабочих подмостей, монтажных механизмов, устройств для транспорта, материалов; ветровая нагрузка.

Нормативная монтажная (строительная) нагрузка принимается в соответствии с проектом организации работ по возведению конструкции, но не менее:
для второстепенных балок— 150 кг/м2 грузовой площади,
для главных балок, ригелей рам и колонн — 100 кг/м2,
для расчета отдельных балок, не связанных с перекрытиями, — 200 кг/пог. м.
Коэффициент перегрузки может приниматься равным 1,2.
Постоянная нагрузка от собственного веса железобетонных элементов подсчитывается при объемном весе железобетона 2600 кг/м3.

Нагрузка от опалубки и подмостей принимается по действительному весу, но не менее 50 кг на 1 м2 поверхности опалубки и подмостей.
При расчете несущей арматуры вертикальных элементов (колонн, устоев, стен и пр.) вертикальная нагрузка от бетона, уложенного в этих элементах, не учитывается, так как она передается непосредственно на нижележащие ранее забетонированные конструкции.

При выборе наиболее невыгодного загружения для несущей арматуры следует иметь в виду возможность одностороннего расположения как временной нагрузки, так и собственного веса бетона (в процессе бетонирования); вес бетона принимается равным 2300 кг/м3.

Расчет ведется по «Нормам и техническим условиям проектирования металлических конструкций» с учетом требований, вытекающих из необходимости обеспечения удобства укладки дополнительной гибкой арматуры, удобства бетонирования узлов и т. п. При этом расчетные усилия определяются как при дополнительном сочетании нагрузок.

При учете ветровой нагрузки сопротивления стали повышаются на 10%.
Расчетная схема для первой стадии работы конструкции устанавливается, исходя из условий работы стальной конструкции с учетом принятых монтажных соединений. В зависимости от конструкции монтажных узлов расчетная схема принимается с шарнирными или жесткими узлами. При этом во всех случаях должны быть обеспечены геометрическая неизменяемость и жесткость конструкции в 1-й стадии ее работы. В большинстве случаев для упрощения монтажных работ монтажные соединения осуществляются так, что их можно рассматривать как шарнирные.

Источник

Таблица арматуры.

Таблица классов арматуры.

Класс

Диаметр в мм

Марка стали

35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс

Как узнать массу погонного метра арматуры? Для решения этой задачи необходимо свериться с таблицей расчета, найдя в ней номинальный диаметр (номер профиля) используемой в строительстве арматуры. Для расчета веса арматуры, используйте онлайн калькулятор веса арматуры для ленточного фундамента.

Диаметр (мм)

Вес кг/метр

Очевидно, что при расчете веса в погонных метрах, вам также необходимо воспользоваться таблицей. К примеру, масса 1 метра 12 мм арматуры равняется 0,88 кг.

Количество метров арматуры в одной тонне определяется при помощи следующей таблицы:

Диаметр (мм)

Метров в одной тонне

Сводная таблица технической информации по арматуре.

Класс арматуры в зависимости от механических свойств

Стандарт

Маркастали

Диаметр арматуры, мм

Способ производства арматуры

Вид профиля

А-I (А240)

А-II (А300)

Периодический профиль с 2-я продольными ребрами и поперечными ребрами идущими по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля

18Г2С

Ас-II (Ас300)

А-III (А400)

32Г2Рпс

А-IV (А600)

20ХГ2Ц

А-V (А800)

с низкотемпературным отпуском

Арматура А-VI (А1000)

20Х2Г2СР, 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р

с низкотемпературным отпуском или термомеханической обработкой в потоке прокатного стана

А500С

химический состав указан в стандарте

горячекатаный без последующей обработки или термомеханически упрочненный в потоке прокатного стана, свариваемый

периодический профиль с 2-я продольными ребрами и поперечными ребрами идущими по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля

В500С

трехсторонний серповидный или четырехсторонний сегментный периодический профиль без продольных ребер

А400С

химический состав указан в стандарте

горячекатаный без последующей обработки, термомеханически упрочненный в потоке прокатного стана или холодно-деформированный

периодический профиль с 2-я продольными ребрами (или без них) и поперечными ребрами не соединяющимся с продольными

А600С

Ат400С

химический состав указан в стандарте

термомеханически упрочненный в потоке прокатного стана

периодический профиль с 2-я продольными ребрами (или без них) и с расположенными под углом к продольной оси стержня поперечными серповидными выступами, не пересекающимися с продольными ребрами и идущими по многозаходной винтовой линии, имеющей на сторонах профиля разное направление

Ат500С

Ат600

Ат600С

Ат600К

Ат800

Ат800К

Ат1000

Ат1000К

Ат1200

Арматура А-III (А400)

Горячекатаный или термомеханически упрочненный в потоке прокатного стана

10ГТ

А400С

22САТЮ, Ст3Гпс, Ст3пс, Ст3сп

Арматура А-III (А400)

20ХСАТЮ, 25Г2С, 28С, 35ГС, 35САТЮ, Ст5пс, Ст5сп

А500С

18Г2С, 20, 20ГС, 20ХСАТЮ, 25Г2С, Ст3Гпс, Ст3пс, Ст3сп

Ат500С

28С, 28САТЮ, Ст5Гпс, Ст5пс, Ст5сп

Арматура Ат-IVn (Ат600)

20ГС, 20ГС2, 20ХСАТЮ, 22С, 22САТЮ, 25Г2С, 26С2, 28С, 28САТЮ

Арматура Ат-IVC (Ат600С)

Арматура Ат-V (Ат800)

20ГС, 20ГС2, 20САТЮ, 20ХСАТЮ, 22С, 22САТЮ, 25Г2С, 26С2, 28С, 35ГС

Арматура Ат-VК (Ат800К)

Арматура Ат-VI (Ат1000)

Арматура Ат-VII (Ат1200)

Механические свойства арматурной стали.

Класс арматурной стали

Предел текучести, Н/мм 2

Временное сопротивление разрыву, Н/мм 2

Относительное удлинение, %

Равномерное удлинение, %

Ударная вязкость, МДж/м 2

Испытание на изгиб в холодном состоянии (с-толщина оправки, d-диаметр стержня)

Источник

Какой диаметр арматуры нужен для ленточного фундамента

Строительство зданий и сооружений начинается с проведения расчета и закладки основания. Причем продолжительность службы строения, а также его надежность и прочность в полной мере зависят от точности выполнения расчета.

Фундамент – это основа всех капитальных строений. Он служит для перераспределения на почву принимаемой нагрузки. Верхняя поверхность фундамента называется обрезом, она играет роль основания для стен, нижняя же плоскость, называемая подошвой, распределяет полученные нагрузки.

Технологии изготовления арматуры

По способу производства арматура бывает:

В обоих случаях используется низколегированная или углеродистая сталь разных марок, в зависимости от этого и делится на 6 классов А-I…А-VI.

Горячий способ производства предполагает формовку размягченной стальной стержневой заготовки валиками. При увеличении температуры происходит упрочнение связей структуры металла, соответственно, арматура из него способна воспринимать большие нагрузки по сравнению с холоднотянутыми изделиями, увеличивается прочность на разрыв.

Арматура холодной протяжки получается из не разогретой заготовки, проходящей через обжимные валики.

Для повышения прочности арматуры ее подвергают термической обработке или делают цинкование – процедура обеспечивает устойчивость металла к влаге и агрессивным средам.

Выпускается стержневая арматура сечением от 8 мм в отдельных прутьях, тонкая проволочная – в мотках.

Особенности армирования различных типов фундаментов

В зависимости от расчетной нагрузки, рельефа и геологических особенностей местности, где будут производиться строительные работы, обустраиваются различные типы фундаментов. Наиболее распространенными являются следующие бетонные основания:

Фундамент ленточного типа применяется при возведении домов с подвалами, он хорошо выдерживает вес зданий, изготовленных из бетона и кирпича.

Основная нагрузка на фундамент этого типа оказывается в продольном направлении, поэтому по горизонтали выполняются два пояса армирования.

На вертикально расположенные прутья не оказывается серьезной нагрузки, поэтому они выполняют связующую и поддерживающую роль в решетке каркаса.

Плитный фундамент представляет собой сплошную бетонную плиту, расположенную под построенным зданием. Он обустраивается на неустойчивых почвах и может применяться при многоэтажном строительстве. Армирование такого основания выполняется в виде сетки.

Фундамент на опорных сваях применяется при строительстве каркасно-щитовых домов и одноэтажных, мало нагруженных объектов. Стоимость его обустройства меньше, чем у других типов фундаментов. Свайные опоры заглубляются в землю бурением. Здесь основная нагрузка приходится на вертикально расположенные армирующие прутья.

Лучшая арматура для ленточного фундамента

Для основания в виде бетонной ленты используются арматурные стержни класса А 300, А 400, А 800, А 1000. Класс арматуры определяется набором характеристик и технологии изготовления материала. Профиль поверхности этих прутьев представляет собой рифленую косичку. Благодаря этому, изделия прочно сцепляются с бетонным основанием. Они используются для выполнения продольной обвязки, при которой стержни укладываются вдоль направления бетонной ленты.

Создаются не менее двух горизонтально расположенных уровней армирования, на которые приходится основная нагрузка строительной конструкции. Чем выше масса возводимого здания, тем больше должно быть сечение арматуры.

Наименьший диаметр силовых прутьев составляет 10 мм.

Вертикально и поперечно расположенные стержни, которые не подвергаются большим нагрузкам, могут быть гладкими. В этом случае может быть использована марка арматуры более низкого класса. Вертикальные монтажные прутья имеют диаметр от 4 до 8 мм.

Арматурная решетка должна полностью находиться в массе бетонного основания, расстояние до его краев составляет не менее 5 см. Увеличивать это расстояние не нужно, так как при этом уменьшится общее поперечное сечение арматурной решетки и ее несущая способность. При этом решетка играет роль металлической балки, усиливающей противостояние бетонной ленты нагрузкам на изгиб.

Арматура в бетонной плите основания

Обустройство фундамента в виде сплошной бетонной плиты требует большого расхода строительных материалов, в том числе арматуры. Плитный фундамент способен выдерживать большие нагрузки, для него используется ребристая арматура диаметром от 10 до 16 мм. Прутья укладываются в горизонтальной плоскости, образуя решетку с ячейкой 200*200 мм.

При толщине плиты меньше 15 сантиметров применяется один пояс, если бетонное основание толще, выполняется не менее двух слоев армирования. Расходы на покупку арматуры для такого вида фундамента составляют около 20% от стоимости работ по его обустройству. Возведение плитного фундамента требует больших материальных затрат, но зато он очень надежен и обладает длительным сроком службы.

Армирование свайного фундамента

Свайный фундамент представляет собой заглубленные в землю опоры, заливаемые бетоном. В вертикальном направлении сваи армируются ребристыми прутьями, имеющими в диаметре десять миллиметров.

Горизонтально расположенные гладкие прутья диаметром 4 мм не испытывают нагрузки и используются как вязальный материал для образования единого каркаса. В зависимости от поперечного сечения сваи, применяется от двух до четырех вертикально расположенных прутьев, длина которых должна соответствовать длине столба, несколько превышая его.

Надеемся, что изложенная информация поможет Вам правильно определиться с выбором каркаса для фундамента. Далее следует видеоролик с полезной информацией о выборе арматуры.

Поделитесь с друьями!

Классификация и маркировка арматуры

Классификация арматуры предполагает разделение изделий по классу используемой для производства стержней стали. Деление регламентирует ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций»:

*по согласованию с заказчиком сталь А-II…A-V может быть изготовлена с гладким профилем.

Механические свойства арматурной стали

Стержневая арматура разных марок обладает индивидуальными механическими свойствами, которые учитывают при выборе изделия для армирования конструкций из бетона. Основные приведены в таблице №8 ГОСТ 5781-82:

Свойства стержневой арматуры определяются лабораторными испытаниями, по результату которых составляется протокол. Допускается уклонение от правил ГОСТ по согласованию с заказчиком.

Таблица площади поперечного сечения арматуры

При расчете армирующих стержней, кроме диаметра, также учитывают массу изделий. Она приведена в сортаменте ГОСТ 5781-82:

*масса приведена в среднем значении – более точный параметр зависит от конкретной марки, используемой для производства стержневого проката стали.

Формы поставки

Поставка арматуры осуществляется в двух формах. Арматурная сталь упаковывается в:

В бунтах поставляются также холоднотянутая проволока, арматурные канаты, а также арматура горячекатаная или термомеханически упрочненная (всех классов) диаметром 5-10 мм и гладкая класса А1 (А240) диаметром 6-20 мм.

Арматура стержневая поставляется в прутках длиной от 6-12 м:

Партия стержней с немерными отрезками может содержать стержни от 3-6 м в количестве не более 7% от массы партии. Стержни длиной от 5 до 25 м допускается поставлять по согласованию производителя с потребителем.

Допускаемые отклонения мерных стержней по длине до 6 м включительно — +50 мм и свыше 6 м — +70 мм. Поставку стержней осуществляют пакетами массой 3, 5, 10 или 15 т. Вес пакетов согласовывается с заказчиком.

Бунты поставляют весом 0,6-1,5 т, не более 3,0 т. Пакеты или бунты арматуры обеспечиваются ярлыком или биркой, в которых указываются диаметр, номер партии, завод-изготовитель, класс и марка стали. Помимо этого, каждый стержень арматурной стали должен обладать прокатной или другой маркировкой, идентифицирующей класс стали и завод-изготовитель.

Недостатки

У стержневой арматуры есть несколько недостатков, которые необходимо учитывать:

Упаковка, транспортирование и хранение

Стальные стрежни для удобства окрашивают в разные цвета:

Допускается нанесение краски на концы 0,5 метров.

Стержневую арматуру компонуют в партии по 15 тонн и перевязывают из проволокой, вязанкой. Также упаковывают тонкую проволоку в бухты. При необходимости для заказчика делают перевязки другой массы – 3 или 5 тонн, а также индивидуальный тоннаж. Укомплектованные связки обязательно маркируют классом стержней.

Перевозка металлических изделий допускается только в горизонтальном положении для избегания перегибов и деформаций.

Хранить стержневую арматуру рекомендуется в закрытых сухих помещениях, исключив контакт с водой.

Таблица классов арматуры.

Класс

Диаметр в мм

Марка стали

35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс

Как узнать массу погонного метра арматуры? Для решения этой задачи необходимо свериться с таблицей расчета, найдя в ней номинальный диаметр (номер профиля) используемой в строительстве арматуры. Для расчета веса арматуры, используйте онлайн калькулятор веса арматуры для ленточного фундамента.

Диаметр (мм)

Вес кг/метр

Очевидно, что при расчете веса в погонных метрах, вам также необходимо воспользоваться таблицей. К примеру, масса 1 метра 12 мм арматуры равняется 0,88 кг.

Количество метров арматуры в одной тонне определяется при помощи следующей таблицы:

Диаметр (мм)

Метров в одной тонне

Как узнать площадь сечения?

Как говорилось выше, сечение арматурных стержней является самым важным фактором, влияющим на их прочность. Поэтому подходить к выбору следует очень ответственно – чем большие нагрузки будет выдерживать конструкция, тем больше должно быть сечение.

Здесь крайне важно не ошибиться при проведении замеров. Для начала нужно узнать диаметр. Понадобится достаточно точный инструмент – желательно штангенциркуль. Используй его, замерьте толщину прутов. Показатель может значительно колебаться – выпускается арматура толщиной от 3 до 40 миллиметров – и это только для стандартного строительства. При измерениях получился не столь круглый результат, а с цифрами после запятой? В таком случае число следует округлить до ближайшего целого. Не стоит волноваться или опасаться, что вам попался бракованный материал. Диаметр и, соответственно, площадь поверхности может незначительно изменяться – это предусмотрено ГОСТом, нормирующим арматуру. Так что, результаты измерений одного и того же прута могут различаться на десятые доли миллиметра. Для точности можно произвести серию замеров – определить диаметр в начале, конце и середине прута. Тогда вы точно будете знать нужное число.

Если вам уже известна толщина арматуры, таблица поперечного сечения позволит моментально узнать нужный показатель.

Таблицы под рукой нет? Тогда помогут нехитрые расчеты. Сначала необходимо узнать радиус – это просто, достаточно разделить диаметр на два. Теперь вспоминаем школьный курс геометрии – площадь окружности равна числу Пи умноженному на квадрат радиуса. Для наглядности рассмотрим пример:

Источник