Фундамент арматура: Какая арматура нужна для фундамента|Расчет арматуры на фундамент

схемы, расчет диаметра арматуры, расположение по углам и в подошве

Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длинна в десятки раз больше глубины и ширины. Из-за такой конструкции почти все нагрузки распределяются вдоль ленты. Самостоятельно бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочности на изгиб недостаточно. Для придания конструкции повышенной прочности используют не просто бетон, а железобетон — это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами — стальной арматурой. Процесс закладки металла называется армированием ленточного фундамента. Своими руками его сделать несложно, расчет элементарный, схемы известны. 

Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент — требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.

Содержание статьи

• 1 Схема армирования
  • 1.1 Какая арматура нужна
• 2 Расчет армирования ленточного фундамента своими руками
  • 2.1 Определение толщины арматуры
  • 2.2 Шаг установки
• 3 Армирование углов
• 4 Армирование подошвы ленточного фундамента
• 5 Сколько нужно прутка
• 6 Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Какая арматура нужна

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Классы арматуры и ее диаметры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см².

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см². Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см² (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см²)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см², а это больше чем 2,8 см², которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см². Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см², чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными прутками

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались.  Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны — Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах — достаточно одного.

Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются  при помощи коротких отрезков прутка.

Два способа армирования подошвы ленточного фундамента: слева для оснований с нормальной несущей способностью, справа — для не очень надежных грунтов

Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки — конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.

Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20%  — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

О выборе марки бетона для фундамента прочесть можно тут. 

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

• Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
• Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
• Далее есть два варианта:
  • Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
  • Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

Вторая технология армирования ленточного фундамента — сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными

• Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
• Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
• К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
• В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
• Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
• Привязываются горизонтальные перемычки.

Удобнее и быстрее  всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте

Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс.

Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

Какая арматура нужна для ленточного фундамента

• 14.мар.2022

Ленточный фундамент – надежное основание, которое оптимально подходит для объектов небольшой этажности. Его несущую способность можно менять путем увеличения ширины и высоты ленты. Именно такое основание применяется при возведении объектов с цокольным этажом или подвальным помещением. Надежность жилых, коммерческих и производственных объектов, возводимых на фундаментном основании ленточного типа, во многом зависит от качества армирования. Рассмотрим, какая арматура нужна для ленточного фундамента.

Как подбирается арматурный прокат для ленточного фундамента?

Фундаментное основание ленточного типа представляет собой сплошную конструкцию из железобетона, которая проходит по всему периметру здания, а также внутренним стенам.

На него приходится основная нагрузка всего объекта. Бетон, не подвергшийся армированию, плохо противостоит движениям почвы, а также проседанию грунта. В результате этих процессов образуются трещины.

Применение неподходящих для армирования элементов, таких как сетка-рабица, стальные трубы, тросы, приводит к проседанию и разрушению здания. Использовать необходимо качественную арматуру, которая предназначена для армирования фундамента. Арматурный прокат для укрепления бетона изготавливается из прочных стальных сплавов. На рынке представлены металлические прутки разной длины и диаметра. Характеристики арматуры для ленточного фундамента зависят от этажности объекта, массы, толщины стен и других факторов.

Виды используемой арматуры

Лучшим решением является использование стержней класса А. Важно учитывать такой показатель, как предел текучести, который должен быть 400 или выше (А800, А-1000). У такого металлопроката на поверхности рисунок в виде «елочки». У арматуры А300 — кольцевой рисунок. Такой металлопрокат подходит только для строительства одноэтажных конструкций. В качестве вертикальных, а также горизонтальных перемычек может использоваться арматурный прокат А240, важной характеристикой которого является гладкая поверхность.

Сечение арматурного проката

Поперечные детали армокаркаса должны быть организованы с помощью прута диаметром:

• не менее 5 мм для легких строений;
• не менее 10 мм для продольных несущих конструкций.

Выбор диаметра зависит от площади и толщины фундаментного основания. Этот показатель не должен быть меньше, чем 0,1% от поперечного сечения всего основания. Для произведения расчетов можно воспользоваться специальными таблицами.

Если продольная длина фундаментного основания больше 3 метров, то необходима арматура диаметром не менее 12 мм. Стальные стержни диаметром 10 мм и менее могут использоваться при поперечном расположении в конструкции. Одноэтажное здание из кирпича (или двухэтажное из легких материалов) может размещаться на фундаменте, армированном прутом сечением не менее 8 мм.

Принцип расчета арматуры для ленточного фундамента

До разработки проекта строительства дома можно самостоятельно рассчитать требуемое количество арматурного проката. Для этого необходимо выполнить:

Армирование фундамента: укрепление структурной целостности вашего дома | by Махаббат Али Джунджо | июнь 2023 г.

Махаббат Али Джунджо

·

Читать

3 мин чтения

·

6 дней назад

Введение:
Основа вашего дома – это его костяк, обеспечивающий стабильность и поддержку всей конструкции. Со временем такие факторы, как движение грунта, старение или неправильные методы строительства, могут привести к проблемам с фундаментом, что поставит под угрозу его прочность и устойчивость. Армирование фундамента — это важный процесс, направленный на укрепление и стабилизацию существующих фундаментов, предотвращение дальнейшего повреждения и обеспечение долговечности вашего дома. В этой статье мы рассмотрим важность армирования фундамента, общие признаки слабости фундамента, методы армирования и преимущества инвестиций в профессиональные услуги по армированию фундамента.

Важность армирования фундамента:
Ослабленный фундамент может привести к ряду проблем, включая трещины в стенах, провисание пола, а также двери или окна, которые больше не работают должным образом. Армирование фундамента необходимо для решения этих проблем и восстановления структурной целостности вашего дома. Укрепив фундамент, вы сможете предотвратить дальнейший ущерб, обеспечить безопасность своей семьи и защитить ценность своего имущества.

Общие признаки слабости фундамента:
Распознавание признаков слабости фундамента имеет решающее значение для определения необходимости усиления. К общим индикаторам относятся:

Видимые трещины в фундаментных стенах, полах или внешней кирпичной кладке.
Неровные или провисшие полы.
Двери и окна заедают или не закрываются должным образом.
Диагональные трещины во внутренних стенах или потолках.
Изогнутые или наклонные стены.
Методы армирования фундамента:
a) Стальные армирующие балки: Стальные балки, также известные как двутавровые балки или стальные сваи, могут быть установлены под фундаментом для обеспечения дополнительной поддержки и более равномерного распределения веса конструкции. Эти балки обычно размещаются по длине фундамента, чтобы помочь стабилизировать и укрепить его.
b) Армирование углеродным волокном: Ленты или листы из углеродного волокна могут быть применены к внутренней или внешней части стен фундамента для повышения их прочности и предотвращения дальнейшего растрескивания или смещения. Этот метод особенно эффективен для устранения смещения стенок и может быть менее инвазивным, чем другие методы армирования.
c) Набрызг-бетон или бетонные сваи: этот метод включает установку бетонных или набрызг-бетонных свай под фундамент. Эти опоры обеспечивают поддержку, перенося вес конструкции на более устойчивые слои почвы.
d) Заливка и укрепление: Заливка включает введение стабилизирующего материала, такого как цемент или полиуретан, в пустоты или зазоры под фундаментом для заполнения и укрепления грунта. Подкрепление включает увеличение глубины фундамента за счет добавления дополнительных опор, таких как винтовые сваи или стальные толкающие сваи.

Преимущества профессионального армирования фундамента:
a) Стабильность конструкции: Армирование фундамента восстанавливает прочность и устойчивость фундамента вашего дома, предотвращая его дальнейшее оседание или смещение.
b) Экономия средств. Своевременное решение проблем с фундаментом путем армирования может помочь вам избежать более масштабного и дорогостоящего ремонта в будущем.
c) Повышенная стоимость недвижимости: усиленный фундамент увеличивает стоимость вашего дома, гарантируя потенциальным покупателям его структурную целостность.
d) Душевное спокойствие: Профессиональные услуги по армированию предоставляются с гарантией, обеспечивающей вам уверенность и защиту от проблем с фундаментом в будущем.
e) Опыт и качество изготовления: наем профессиональных подрядчиков гарантирует, что работы по армированию выполняются точно с использованием наиболее подходящих методов и материалов для ваших конкретных потребностей в фундаменте.

Заключение:
Усиление фундамента является важным шагом в сохранении структурной целостности вашего дома и защите ваших инвестиций. Устранив слабость фундамента с помощью таких методов, как стальные армирующие балки, армирование углеродным волокном или подкрепление, вы можете предотвратить дальнейший ущерб, обеспечить безопасность своей семьи и сохранить ценность своей собственности. Проконсультируйтесь с опытными специалистами по армированию фундамента, чтобы оценить состояние вашего фундамента и определить наиболее подходящие методы армирования. Благодаря их опыту и качественной работе вы можете укрепить свой фундамент и наслаждаться стабильной и безопасной средой обитания на долгие годы

Deepmind Ada привносит базовые модели в обучение с подкреплением

Содержание

Краткое содержание

AdA Deepmind показывает, что базовые модели также позволяют использовать универсальные системы в обучении с подкреплением, которые быстро изучают новые задачи.

В исследованиях ИИ термин базовая модель используется некоторыми учеными для обозначения крупных предварительно обученных моделей ИИ, обычно основанных на архитектуре преобразователя. Одним из примеров является большая языковая модель OpenAI GPT-3, которая обучена предсказывать текстовые токены, а затем может выполнять различные задачи с помощью быстрой разработки в несколько шагов.

Короче говоря, базовая модель — это большая модель ИИ, которая благодаря универсальному обучению с большими наборами данных впоследствии может выполнять многие задачи, для которых она не была специально обучена.

AdA Deepmind учится в контексте

Предыдущие базовые модели основывались главным образом на самоконтролируемом обучении. Теперь Deepmind представляет «Адаптивный агент» (AdA), агент обучения с подкреплением, обладающий характеристиками базовой модели.

Команда Deepmind обучила AdA многочисленным прогонам в среде XLand 3D, полагаясь на интеллектуальный выбор каждой задачи: вместо случайного выбора задач, AdA всегда тренируется на задачах, которые чуть выше текущего уровня навыков агента . Задачи требуют таких навыков, как экспериментирование, навигация, координация или разделение труда с другими агентами.

AdA опирается на изучение учебной программы в моделировании XLand. | Изображение: Deepmind

Поделиться

Порекомендуйте нашу статью

AdA опирается на специальную архитектуру Transformer, которая позволяет агенту хранить значительно больше информации, обеспечивая эффективное обучение, согласно Deepmind.

Кроме того, команда использует дистилляцию с подходом «учитель-ученик» для ускорения процесса обучения и обучения более крупных моделей. В документе компания обучила модель с 265 миллионами параметров и показала, что с помощью этого метода можно получить 500 миллионов параметров.

Deepmind AdA учится в XLand 2.0

Обучение модели Transfomer миллионами прогонов в среде XLand создает базовую модель RL, пишет Deepmind. AdA демонстрирует «поведение исследования, основанное на гипотезах» при изучении новых задач, используя полученную информацию для уточнения стратегий и достижения почти оптимальной производительности.

Процесс занимает всего несколько минут, даже для сложных задач, что делает его человеческим уровнем, согласно Deepmind.