Минимальное армирование по СП 63.13330 (СНиП 52-01-2003)
Процент армирования продольной растянутой (сжатой, если необходима по расчету) арматурой в сечениях железобетонных элементов определяется по формуле:
b — ширина сечения в м;
As — площади сечения арматуры в м 2 ;
h0 — рабочая высота сечения в м, вычисляется по формуле
а — расстояние от равнодействующей усилий в арматуре до ближайшей грани сечения (при одном ряде арматурных стержней от центра тяжести арматуры до грани сечения) в м.
μ s следует принимать не менее:
0,1% — в изгибаемых, внецентренно растянутых элементах и внецентренно сжатых элементах при гибкости l0/i ≤ 17 (для прямоугольных сечений l0/h ≤ 5);
0,25% — во внецентренно сжатых элементах при гибкости l0/i ≥ 87 (для прямоугольных сечений l0/h ≥ 25);
для промежуточных значений гибкости элементов значение определяют по интерполяции.
Примечание!
В элементах с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения, а также в центрально растянутых элементах минимальную площадь сечения всей продольной арматуры следует принимать вдвое большей указанных выше значений и относить ее к полной площади сечения бетона.
Минимальный процент армирования в фундаментной плите?
Есть фундаментная плита толщиной 600мм из бетона класса В20. Есть её расчёт и результаты подбора арматуры по нему.
Вопрос: Какой минимальный процент армирования принять для данного вида конструкции?
Согласно этим рекомендациям у меня выходит около ф16ш200 = 9см2 = 0,15% у верхней и нижней грани ФП. Получается колоссальный перерасход с учётом того, что меня бы устроило по результатам расчёта в верхней и нижней зоне ф12ш200 + дополнительное армирования в необходимых местах.
Как вы думаете что делать в такой ситуации? Следовать рекомендациям или ставить в целях экономии ф12ш200, что в принципе соответствует 0,1%?
Хочу быть фотографом 🙂
у Юрия Ивановича, который в нашей экспертизе, «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» и российское СП по ЖБ- любимая художественная литература, сам недавно признавался 
Om81
Ниже приведённый СП 52-103-2007- который является нормативным документом, в моём государстве (Украина) не действует, но информация в нём может служить мотивацией или обоснованием принятого решения в том или ином роде. Дествительным же есть (кажется) только «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий». А там проценты для марок бетона, а у меня класс. Для справки М200-В15-0,1%, М300-В25-0,15%, М250-В20-?.
Sid Barret
Вот его то и боюсь Но до этого лупил 0,1% у грани на бетон В20 и получались нормальное (без излишнего перерасхода) армирование. Сейчас решил рахобраться и сделать всё правильно. Так что если знаешь как лучше скажи, а не пугай злыми экспертами ))) 
Просто думаю, может кто знает, для чего так много нужно арматуры в ФП, и чем не подходит 0,1%. Из личного опыта хотелось бы узнать, кто как ставит.
небольшой начальник в большой местной конторе
Minimum area of reinforcement
(EC2, Clause 9.2.1.1)
• Tension reinforcement:
As,min = 0.26 bt d fctm /fyk >= 0.0013 bt d
where bt is the mean width of the tension zone
d is the effective depth
fctm is determined from Table 3.2 of EC2
fyk is the characteristic yield strength
• For concrete Grade 28/35 and fyk = 500 MPa
As,min = 0.0014 bt d
This also applies for nominal reinforcement.
• Bar diameters less than 16mm should not be
used except for lacers.
Я могу заявить, что Еврокод тоже мне до одного места как руководство, но отвергать практику строительства Запада не возможно.
Аргументы.
Процент арматуры в железобетоне — каким должно быть оптимальное значение?
С целью выполнения армированием своего прямого предназначения, необходим специальный расчет усиления бетона, что соответствует минимальному и максимальному проценту. Эта величина играет важную роль в проектных расчетах. Ее малый показатель не дает права считать изделие усиленным до ЖБИ, а больший приведет к существенному снижению технических характеристик ж/б материала.
Степень армирования
Минимальная величина коэффициента армирования (0,05%) позволяет назвать изделие железобетонным.
Если металлические элементы поместить в бетон, но величина арматурной составляющей не будет соответствовать техническим требованиям ГОСТа, то это изделие относится к бетонным наименованиям с конструкционным укреплением и не допускается к эксплуатации. Для фундамента, колонн, несущих стен и балок степень армирования рассчитывается по формуле: К= (М1÷М2)x100; где
Площадь сечения стержней обуславливает способность поддерживающего каркаса нести и распределять нагрузки. Чем больше диаметр прутьев, тем выше процент армирования и прочность сооружения. Обычно предпочитают стержни в 12—14 мм диаметром. Удельный показатель веса арматуры уменьшается с увеличением толщины бетонного слоя.
Особенности расчетов
В железобетоне используют только горячекатаную сталь высокого класса, так как она устойчива к коррозии и крепка. Чтобы сваренный металлический каркас, расположенный в бетоне, сделал свое дело, необходим точный расчет, позволяющий уточнить, сколько и какие материалы необходимы. Важность расчетов сложно переоценить. Они выполняются с привлечением технических формул, где учтены сопротивление используемых стройматериалов, соотношение предельно допустимых нагрузок к закладываемым и другие параметры. А также стандартные вычисления предусматривают тип фундамента, наличие дополнительных конструкционных элементов, марку бетона, несущие нагрузки. По окончании математической части все данные наносят на чертеж, где представлена схема армирования. Из проекта исполнители знают, сколько и какого вида стальных стержней нужно взять. А также стоит учесть в каком порядке их расположить и связать.
Значение армирования
Минимальный процент
Наименьшая степень усиления бетона арматурой, что расположена продольно, вычисляется соответственно площади сечения железобетонного объекта и составляет 0,05%. Меньший показатель говорит лишь о локальном укреплении бетонного раствора. Такое сооружение ненадежное и опасное, поскольку возможно его разрушение. Минимальный процент армирования зависит от типа и локализации действующих нагрузок (сжатие, растяжение) вне пределов рабочего бетонного сечения, между прутьями каркаса, и колеблется в пределах от 0,5 до 0,25% для каждой конкретной конструкции.
Максимальный коэффициент арматуры
Предельно допустимая доля стали для ж/б конструкций составляет 4% (в колоннах 5%). Тип стальных элементов и марка бетона влияния не имеют. Превышение максимальной величины приводит к снижению эксплуатационных характеристик изделия и возрастанию его веса, что усилит нагрузку вышерасположенных составляющих на нижние. Укрепляя бетон, важно обеспечить плотное обволакивание всей металлической решетки раствором без образования воздушных карманов.
Сохранение прочности
Бетон создает защиту стали от влияния факторов внешней среды (влаги, химических веществ), поэтому металл должен быть полностью укрыт раствором. Любые манипуляции с железобетонным объектом типа алмазного бурения, резки, отделения частей, образования сквозных тоннелей в стене приводят к значительному уменьшению потенциала прочности.
Все работы, нарушающие монолитность железобетонной конструкции, должны проводиться с учетом схемы расположения и пространственной структуры каркаса.
Защитный слой бетона
В таблице представлена зависимость толщины бетонного слоя от типа строительного элемента:
| Наименование стройматериала | Ширина объекта, см | Слой бетона, см |
| Несущая стена | Более 10 | 1,5 |
| Стена | Менее 10 | 1 |
| Ребро | 25 | 2 |
| Балка | Менее 25 | 1,5 |
| Колонна | 3 | |
| Фундаментная балка | ||
Особое внимание следует уделить фундаментам монолитной структуры. Наличие цементной подушки оправдывает слой бетонной защиты в 3,5 см, без нее — 7 см. Сборный фундамент потребует слоя шириной 3 сантиметра. Чем больше толщина искусственного камня, тем прочнее арматуру рекомендуют использовать. Технические выкладки взяты из свода требований к бетонным и железобетонным конструкциям СНиП 2.03.01—84.
Армирование плиты фундамента
«Ооо! Ты и армирование фундамента изучил?» – такие вопросы украшенные удивлёнными глазами мы слышали от своих соседей на данном этапе. Но мы-то точно знаем, что если что-то не умеешь делать – это не значит, что ты не сможешь этому научиться. Даже если речь идёт об армировании плиты фундамента.
Мы строим дом своими руками, поэтому на нас лежит функция не только строительства, но и проектирования, изучения нормативов и опыта самостройщиков, подсчет необходимых материалов, закупки и многое другое. В этой статье делимся тем, что узнали про правила армирования фундаментной плиты, а так же рассказываем о приключениях, связанных с этим этапом.
Для чего вообще нужно армирование плитного фундамента?
Фундамент дома должен выдерживать разные типы нагрузок: на сжатие и на растяжение. О первом типе нагрузки мы поговорим в статье о заливке фундамента бетоном. А вот выдержит плита нагрузку на изгибы и растяжения или нет, зависит от того, насколько грамотно произведён этап армирования.
Фундаментная плита без арматуры возможна, но всё-таки такой вариант конструкции не для тяжелого капитального жилого здания. Если строить какую-то хозяйственную постройку, на непучинистых грунтах можно подумать о том, чтобы сэкономить на арматуре. Но для строительства жилого дома – это, конечно, несерьезно. Как уже писалось выше, фундамент может не выдержать нагрузку на растяжение и изгибы.
Для наглядности, приведу пример, у вас залита монолитная плита фундамента под дом. Когда вы поставите стены и крышу, то давление на плиту будет оказано в большей степени на контур фундамента именно под стенами, а не по всей площади. Таким образом, стены будут стремиться как бы отломить бетон, особенно если будет некачественно выполнена подготовка основания, подушка под фундамент. А если еще взять во внимание силу воздействия морозного пучения, тогда давление на плиту усилится. Стены будут продавливать фундамент вниз, а пучинистый грунт будет давить в слабые ненагруженные места. Что в следствии может привести к надлому фундамента. Вот, чтобы исключить такие моменты и нужно грамотно подходить к вопросу армирования.
Какая бывает арматура
Для разного типа оснований с различной степенью нагрузки используется необходимый тип арматуры. Давайте разбираться, из каких материалов может быть арматура.
Дальше будет много СНиПов, цифр и технических обозначений, но вы не пугайтесь. Просто примите, что все эти данные необходимы, если хотите, чтобы ваше здание имело долгую жизнь.
Стальная арматура
Изготавливается из углеродистой (состоит из железа и углерода, легирующие элементы присутствуют в очень малых количествах) и низколегированной стали (сплав железа и легирующих элементов, таких как никель, медь, титан, ванадий и т.д. Содержат до 0,25% легирующих элементов). Низколегированная сталь обладает лучшими механическими характеристиками и более устойчива к коррозии.
По типу производства арматура бывает:
По типу поверхности арматура делится:
Классы прочности арматуры:
Устаревшие маркировки класса арматуры по ГОСТ 5781-82: А-I, А-II, А-III, А-IV, А-V, А-VI.
Современные обозначения класса арматуры: А240, А300, А400, А500, А600, А800, А1000.
Композитная полимерная арматура (АКП)
АКП изготавливается на основе пластиков. Стоит дороже стальной арматуры. Из плюсов композита можно выделить то, что она не проводит ток, значительно меньше весит, абсолютно не боится коррозии. В частном домостроении пока используется редко. Но так ли важны эти плюсы в частном домостроительстве?
В видео сравнение композитной арматуры со стальной
Какую арматуру использовать для плиты фундамента?
Самые частоиспользуемые в частной застройке диаметры продольной рабочей арматуры – 10, 12, 14 и 16 мм. В качестве поперечной арматуры используют 6 и 8мм. Для армирования фундаментов в основном используют арматуру класса А400 – А500С. У арматуры класса А400 предел текучести составляет 390 Н/мм2, а у класса А500С свыше 500 Н/мм2. Еще немаловажным отличием является то, что А400 не допускается соединять методом сварки, в таком случае ослабляется структура стали. По этим причинам чаще всего используют арматуру класса А500С. Для фундаментов лучше всего подходит арматура с серповидным профилем, потому что у нее выше выносливость к периодическим нагрузкам, несмотря на худшую сцепляемость с бетоном в сравнении с кольцевым профилем.
Характеристики арматурного ряда
Для того чтобы понять какая арматура лучше всего подходит, необходимо определиться с типом фундамента, рассчитать нагрузки на него.
Схема армирования фундаментной плиты
Схема армирования плитного фундамента выбирается исходя из таких характеристик:
Толщина фундамента. Для фундаментной плиты толщиной 15 сантиметров и менее армирование выполняется одной сеткой, состоящей из продольной и поперечной арматуры. Для большей толщины армирование плиты фундамента выполняется в два слоя. При армировании нужно помнить о защитном слое бетона для арматуры, он защищает арматуру от коррозии. Согласно п. 10.3.2 и таблице 10.1 СП 63.13330.2018 толщина защитного слоя бетона должна составлять:
– На открытом воздухе без дополнительных защитных мероприятий не менее 3 см
– В грунте без дополнительных защитных мероприятий, в монолитных фундаментах при наличии бетонной подготовки не менее 4 см
– В монолитных фундаментах без бетонной подготовки (только для нижней рабочей арматуры) не менее 7 см. Бетонной подготовкой так же может являться щебеночная подушка, так как она не является капиллярным проводником влаги, при условии, что выполнен дренаж и подушка не стоит в воде.
Нагрузка на фундамент. Необходимо посчитать общую массу дома, снеговые и ветровые нагрузки в вашем регионе. А также определить, в каких местах будет оказано большее давление на фундамент (несущие стены, колонны).
Несущая способность грунта. Необходимо произвести геологию, определить тип грунта и, используя таблицу из СНиП, выяснить несущую способность грунта.
Диаметр арматуры. Если сторона фундаментной плиты составляет 3 метра и меньше, тогда используют арматуру от 10мм. Если же длина превышает 3 метра, тогда применяют арматуру диаметром от 12мм и выше.
Шаг прутьев. В соответствии с п.10.3.8 — 10.3.10 СП 63.13330.2018 шаг арматуры в монолитной плите фундамента составляет 20-40 сантиметров. Не более 20 см при высоте поперечного сечения до 150 мм. Не более 40 см при высоте поперечного сечения более 150 мм. Максимальное расстояние между прутками арматуры не должно превышать толщину фундамента более чем в полтора раза. В местах, где на фундамент оказываются большие нагрузки (несущие стены и колонны), размер ячейки арматуры для плитного фундамента сокращается в 2 раза.
Процент армирования фундаментной плиты
Чтобы бетон стал железобетоном, недостаточно просто положить арматуру. Существует такое понятие – минимальная площадь сечения продольной арматуры в железобетонных элементах. Если процент арматуры окажется ниже минимального, то состояние перехода бетона в железобетон не случится, бетон по-прежнему останется бетоном. Магия? Нет. Просто для того чтобы арматура сыграла свою роль ее должно быть достаточное количество. СНиП 2.03.01-84 пункт 5.16 гласит, что минимальный процент армирования фундаментной плиты составляет:
Кашу маслом не испортишь, а вот фундамент арматурой испортить можно. Поэтому есть и максимальный процент армирования. Превышение нормативов ухудшит технические характеристики железобетона. Максимальный процент армирования для колонн составляет 5%, а во всех остальных случаях 4%. Нужно учесть, что бетонная смесь должна свободно проникать между арматурой.
Расчет армирования фундаментной плиты
Стандарт арматурного реза идет 6 и 11,7 метров. К примеру, можем произвести расчет арматуры для плиты фундамента размером 6*6 метров. Возьмем плиту толщиной 15 сантиметров для легкого дачного одноэтажного дома из пустотелого шлакоблока. Так как плита составляет 15 сантиметров, соответственно арматурная сетка будет в один ряд, состоящей из продольной и поперечной арматуры. Ни одна из сторон плиты не меньше 3 метров, соответственно толщина арматуры для плитного фундамента в данном случае будет диаметром 12 мм. Шаг арматуры будет составлять 20 см, потому что плита 15 сантиметров, возьмем с запасом, хотя можно было бы и увеличить шаг. Дом небольшой, поэтому несущих стен в доме будет всего 4, внутренние перегородки будут легкие и не требуют дополнительного усиления фундамента под ними.
Итак, считаем. Длина и ширина плиты равна 600 сантиметров. Чтобы рассчитать, сколько нужно прутов арматуры для продольного армирования, необходимо длину плиты 600 сантиметров разделить на шаг арматуры 20 сантиметров.
Получается, 30 прутов + 1 последний прут + 2 прутка для усиления под несущими стенами, там шаг будет 10 сантиметров, итого получается 33 прута.
Поперечное армирование фундаментной плиты рассчитывается аналогично продольному армированию, так как величины совпадают. Получается, для армирования данной плиты нам понадобится 66 прутов арматуры.
Фундаментная монолитная плита схема армирования
Армирование монолитной плиты фундамента своими руками
Изначально мы делали проект дома размерами 6 на 6 метров с мансардным этажом. В таком случае, с армированием всё было бы проще: сетка из шестиметровых прутов, с усилением по периметру, под стенами. Второй этаж хотели сделать двускатку, а фронтоны зашить деревом. Но, прикинув, сколько пиломатериала уйдет на всё это (в Грузии лес стоит в два раза дороже, чем в России), представив, как мы будем крыть такую крышу вдвоём, сколько леса надо будет затащить наверх, посчитав, сколько места займёт лестница на второй этаж, мы приняли решение переиграть пока не поздно. Хорошо, хоть эта мысль пришла в голову еще на стадии копки котлована.
Обновленный проект сделали за один день, сделали дозаказ блоков, пока на заводе не успели испечь первую партию и отправить нам. Решили строить дом 6 на 8 метров, тоже с двускатной крышей, только с маленьким уклоном, всего полметра. Маленький скат обусловлен нашим южным климатом и редким снегом с небольшим покровом. В проекте появилась пятая несущая стена, на которую будет опираться коньковый прогон.
Расчет арматуры для фундаментной плиты личный опыт
Так как наш дом относительно не тяжелый, не больших размеров, несущая способность грунта хорошая, мы выполнили хорошую щебеночную подготовку под дом, сделали дренаж фундамента, по середине спроектировали дополнительную несущую стену (что делает нагрузку более равномерной) и посчитав все нагрузки, было решено не лить лишний бетон и соответственно не прятать туда дорогущий металлопрокат.
В нашем случае плиты в 15 сантиметров было более чем достаточно, а значит и одного ряда арматурной сетки (вспоминаем теорию выше).
Далее, определяемся с диаметром арматуры. Учитывая габариты плиты и нагрузки на фундамент от стен и грунта, опираясь на положительный опыт самостройщиков и нормативы, делаем вывод, что арматуры диаметром 12 мм будет достаточно, как в продольном, так и в поперечном расположении. Шаг арматуры взяли 20 сантиметров. Хоть вполне можно было бы и увеличить его, решили на этом не экономить. Под несущими стенами шаг арматуры сократили вдвое. Арматуру использовали длиной 6 метров (на поперечную хватало длины прутка 6 метров, а продольную наращивали).
Итак, начнем расчет с поперечной арматуры. Длина здания – 800 сантиметров. Делим 800 см на 20 см (шаг арматуры), получаем 40 прутков + 1 последний + 2 для усиления под несущими стенами, итого 43 прута.
Теперь считаем продольную арматуру. Ширина здания 600 сантиметров, делим 600 см на 20 см, получаем 30 прутков + 1 последний + 3 для усиления под несущими стенами (три, потому что посередине дома идет несущая стена), итого – 34 прута. Но так как длина продольной арматуры должна быть 800 см, необходимо добавить еще половину от 34 прутов (1 прута хватит на 2 продольных отрезка). Значит, к 34 добавляем еще 17 прутков.
Итого: 43 + 34 + 17 = 94 арматуры длиной 6 метров, мы накинули ещё 16 штук на армопояс, который будем заливать после возведения стен.
Под несущими стенами шаг арматуры 10 сантиметров (по всей остальной площади – 20 сантиметров)
Заказ арматуры для фундаментной плиты
Заказ арматуры вылился для нас в целую историю. Искали ребристую арматуру с серповидным профилем классов А400-А500. Узнали в районном центре цену за метр погонный – 2,15 лари (1 лари
25 рублей), класс А500. Решили узнать в городах покрупнее, нашли за 1,7 лари, неплохая выгода получается – 297 лари (7.425 рублей), минус доставка 100 лари (2.500 рублей), всё равно пятёра прилипает. Решено, заказываем. Но не всё так быстро, в Грузии никто не торопится.
Оказывается, надо ждать, когда появится машина с длинным кузовом, чтобы доставить наш груз. Мурыжим продавца неделю по телефону, а воз и ныне там. На тот момент с щебеночной подсыпкой мы уже заканчиваем, следующий этап опалубка 1-2 дня и всё, нас ждёт простой в работе, а мы этого не любим!
Спустя неделю, после долгих многочисленных звонков, продавец всё же отреагировал и сказал: «Хорошо, я передам ваш номер человеку, он позвонит». Не прошло и пяти минут звонит человек и на чистом русском (выдаёт его только слово «брат»), спрашивает, что и сколько нужно. Выносит вердикт, 660 погонных метров арматуры класса А500 по 1,5 лари за погонный метр будет стоить: 990 + 150 лари за доставку. Я возмущённо спрашиваю, почему 150, ведь неделю назад было 100 озвучено, а сам мысленно ликую, что арматура подешевела за метр на 20 тетри, что обогащает меня с заказа на 132 лари (= 3.300 рублей). Человек свидетельствует о том, что, мол, у нас перевал через гору и тяжело машине ехать, бензина больше уйдет. Я мысленно махаю рукой и говорю, чтоб он запрягал коней и вёз уже её поскорее родимую галопом. На том конце трубки раздалось: «Сейчас я вам реквизиты продиктую, куда деньги перевести». На что я ответил: «Так не пойдет, я не перевожу деньги незнакомому человеку за товар, который не вижу. Брат, сначала стулья, потом деньги. Мне нужна эта арматура, я жду её уже неделю, я вас не кину». Человек на том конце трубки: «…Ауффф…диктуй адрес».
Спустя два часа раздался звонок: «Я приехал». Я уточнил, точно ли к нам он приехал, больно уж быстрым это показалось. Но рванул в центр деревни навстречу, как оказалось, действительно, ему оставалось пять километров из районного центра. Добежав до центра, я увидел, как въезжает 24-ая Волга, а на крыше моя арматура, оказалось не так уж и нужна машина с длинным кузовом! Мы за 10 минут разгрузили эти 600 килограмм, мне стулья – ему деньги, все остались довольны!
Арматура для фундаментной плиты
Устройство арматурного каркаса фундаментной плиты
Эти три дня мы торжественно ознаменовали губительными для спины и коленных суставов. Всё потому что разгибался я только тогда, когда шел за проволокой. Кто сталкивался с такой работой, поймёт.
Порядок работ был таким:
В этот день уроки вязания закончились, три дня мучений закончились. Мы повеселели, спина начала отходить и набираться сил перед новой вершиной – заливкой бетона.
А вы для чего изучаете вопрос армирования? Поделитесь в комментариях, что собираетесь строить?
