Який діаметр і скільки арматури потрібно для заливки плитного фундаменту?

Якщо ви плануєте будівництво на ділянці з високим рівнем ґрунтових вод або на нестійкому ґрунті (болотиста територія, торф’яники, провали, вигини), необхідно використовувати плитний фундамент під споруду.

Він являє собою плиту певної товщини, яка частково заглиблена в землю, і по якій розподіляється все навантаження від конструкції будинку, запобігаючи деформації його несучих стін. Плита складається з каркаса (армування), у який заливається марочний бетонний склад.

З чим треба буде розібратись?

Для чого необхідно армувати плитний фундамент? Справа в тому, що бетон добре переносить стиснення, але погано витримує вигини та розтягнення. Якщо побудувати будинок тільки на бетонному фундаменті, навантаження на основу розподіляються нерівномірно, що призводить до появи згинальних моментів, і бетонна конструкція починає руйнуватися. Ця проблема вирішується шляхом введення арматурної сітки або каркасу, який складається з арматури, що приймає все навантаження. Таким чином, бетон працює на стиснення, а арматура — на вигин, що в синергії забезпечує високі експлуатаційні характеристики і довговічність плитного залізобетонного фундаменту. Армування також захистить будівлю взимку від провалів і деформацій.

Якою має бути товщина плитного фундаменту? Монолітна плита одночасно є і фундаментом, і підлогою 0 поверху будинку. Товщина плити визначається кількістю поверхів та типом споруди: для одноповерхової будівлі товщина плитного фундаменту має становити від 20 до 30 см, а для будівлі в 2 або 3 поверхи — від 40 до 50 см.

Незважаючи на високу несучу здатність, надійність, довговічність і простоту зведення, вартість плитного фундаменту одна з найвищих серед інших існуючих видів фундаментів. Приблизно 15-20% бюджету на будівництво будинку йде на покупку будівельного металопрокату.

Схема армування

Від схеми армування залежить, скільки і який діаметр арматури необхідний для організації монолітного фундаменту будинку. Армування по всьому периметру плити нерівномірне: в місцях тиску несучих стін та колон будівлі конструкцію плити підсилюють за рахунок зменшення кроку армування. Якщо, наприклад, арматура по основній ширині сітки укладалася на відстані 200 мм одна від одної, то крок укладання в зоні тиску стіни зменшують до 100 мм. Така схема армування запобігає продавлюванню стіни і деформації фундаменту.

Крок укладання армованої основи плитного фундаменту визначають, виходячи з навантаження будівлі. Зазвичай це 200-400 мм. Якщо для цегляної будівлі необхідний мінімальний крок розкладки (200 мм), то для простих каркасних або дерев’яних споруд невеликої ваги арматура укладається рідше. Згідно з будівельними нормами і правилами (СНіП), крок армування не повинен перевищувати 1,5 товщини плитного фундаменту.

Стрижні сталевої арматури з’єднуються в сітки, кількість яких залежить від товщини основи:

• Менше 150 см — 1 сітка;
• Більше 150 см — 2 сітки (укладаються у два ряди: верхній та нижній, утворюючи каркас).

Для кріплення верхньої та нижньої сітки необхідно встановити вертикальні стержні. Крок установки сталевої вертикальної арматури зазвичай відповідає кроку розкладки основної сітки.

Арматура з’єднується між собою у сітку та каркас за допомогою:

• В’язального дроту і спеціального гака (дрилі, шуруповерта).
• Ручного дугового зварювання.

Торці монолітної плити армуються за допомогою П-подібних стержнів, які з’єднують нижній і верхній ряд поздовжньої арматури. Довжина стержнів має бути не менше 2-х товщин плити.

Важливо знати! Якісно виконана бетонна основа — це коли нижня, верхня і торцева арматура занурені в бетон на глибину мінімум 2-3 см. Інакше не уникнути швидкої корозії сталевих стержнів та руйнування всієї монолітної конструкції фундаменту.

Види і марки арматури для монолітного фундаменту

Сталева арматура ділиться на класи залежно від типу поверхні: A240 з гладкою поверхнею, A300 – A500 з періодичним кільцевим або серповидним профілем. Для армування плитного фундаменту гладкі металеві прутки не використовуються. Виключно рифлена арматура з періодичним профілем класу A300 (при в’язанні дротом і гачком) або вироби класу А500 (при зварювальному з’єднанні арматури). Завдяки рифленню по всій довжині арматури, збільшується площа контакту бетону та металевих стрижнів, що забезпечує додаткову міцність залізобетонної конструкції фундаменту.

Вибір арматури за діаметром

Розрахунок діаметра арматури проводиться, виходячи з величини тиску будівлі на ґрунт і схеми армування плитної основи (кількість сіток, габарити основи, крок укладання прутів). Зазвичай, для армування робочої сітки необхідна арматура товщиною 10 – 16 мм (для великих об’єктів Ø арматури може складати до 40 мм). Діаметр вертикальних прутів, що з’єднують нижню і верхню сітку, формуючи каркас, на практиці зазвичай становить 6-10 мм. Чим товща використовується арматура, тим вища міцність і несуча здатність монолітного фундаменту. Важливо раціонально підходити до вибору діаметра арматури, адже від нього залежить вартість прокату і загальна кошторисна вартість. Наприклад, для щитового будинку підходять прути меншого діаметра, ніж для цегляної або кам’яної будівлі.

Приклад розрахунку діаметра арматури:

Вихідні дані: ж/б плита 6х10 метрів товщиною 250 мм.

• Оскільки товщина плити >150 мм, армування повинно складатися з двох сіток.
• Знаходимо загальну площу поперечного перерізу монолітної плити (ширина х товщина, см): 600 см х 25 см = 15 000 см².
• Визначаємо мінімальну площу перерізу стрижнів обох сіток (становить 0,3% від площі перерізу плити): 15 000 х 0,3% = 45 см².
• Визначаємо мінімальну площу перерізу стрижнів однієї сітки: 45/2 = 22,5 см².

Використовуємо дані з таблиці №1 ГОСТ 5781-82:

Номінальний діаметр арматури, мм	Площа поперечного перерізу одного стрижня, см²	Вага 1 погонного метра арматури, кг
6	0,283	0,222
8	0,503	0,395
10	0,785	0,617
12	1,131	0,888
14	1,540	1,210
16	2,010	1,580

Розділимо отримане значення площі перерізу загальної арматури однієї сітки на площу поперечного перерізу одного стрижня. Отримаємо наступні варіанти кількісного використання арматури в одній сітці:

• Ø 10 мм: 22,5/0,785= 28 шт.
• Ø 12 мм: 22,5/1,131= 20 шт.
• Ø 14 мм: 22,5/1,540= 14 шт.
• Ø 16 мм: 22,5/2,010= 11 шт.

Таким чином, для армування однієї сітки робочого каркаса потрібно використовувати певну кількість стрижнів відповідного діаметра в будь-якому з запропонованих варіантів — усі вони вважаються правильними.

Для кожного діаметра прутка розраховується крок розкладки. Наприклад, щоб розкласти арматуру Ø 14 мм по ширині плити 6 метрів, отримаємо: 6000 мм/14 стрижнів = 428 мм. Округлюємо значення та приймаємо крок армування рівним 400 мм. Для вертикального армування можна використовувати арматуру тонше, наприклад, Ø8 мм.

Розрахунок кількості арматури

Для того щоб придбати необхідну кількість арматури для будівництва плитного фундаменту, потрібно правильно провести розрахунок відповідно до схеми армування. Під час розрахунку потрібно врахувати захисний шар бетону з кожного боку (2-3 см).

Зробимо розрахунок кількості арматури на тому ж прикладі, на якому розраховувався діаметр стрижнів: фундаментна плита 6х10 метрів, товщиною 250 мм у дві сітки, з кроком 400 мм.

Розрахунок робочого армування:

• Довжина сталевих стрижнів у поперечному напрямку: 600 см – 3х2 см = 594 см = 5940 мм (цифра “3” означає захисний шар бетону з кожного боку плити).
• Довжина сталевих стрижнів у поздовжньому напрямку: 1000 см – 3х2 см = 994 см = 9940 мм.
• Розрахунок кількості сталевих стрижнів у поперечному напрямку: 5940/400 (крок укладки) = 14,85 (округлюємо до 15).
• Розрахунок кількості сталевих стрижнів у поздовжньому напрямку: 9940/400 = 24,85 (округлюємо до 25).
• Загальна кількість арматури для двох сіток (множимо на 2): 15 х 2 + 25 х 2 = 80 штук (30 штук по 5940 мм, 50 штук по 9940 мм).
• Довжина П-подібної арматури має становити не менше 2 товщин плити: 2х250 мм = 0,5 м.
• Загальна кількість П-подібних стрижнів: (15 + 25) х 2 = 80 шт.
• Загальна довжина арматури Ø 14 мм для робочої сітки та П-подібних хомутів без урахування допуску на захисний шар бетону: (30 х 6 м) + (50 х 10) + (80 х 0,5) = 720 метрів.
• Із таблиці ми можемо визначити загальну масу арматури Ø 14 мм, яка необхідна для побудови плитного фундаменту: 720 х 1,210 (табличний питомий вага 1 погонного метра арматури) = 871 кг.

Підсумкова таблиця:

Діаметр арматури, мм	Загальна довжина стрижнів, м	Загальна маса арматури, кг
14	720	871
8	79	31

Таким чином, для побудови плитного фундаменту розміром 10х6 м та товщиною 250 мм потрібно близько однієї тонни арматури. Грамотний вибір технології армування, кроку укладки, діаметра та кількості арматури допоможе створити надійний та безпечний плитний фундамент при мінімальних фінансових витратах.

Купити якісну арматуру в Spektr-grupp в Харкові

Плануєте побудувати будинок на плитному фундаменті? Тоді вам потрібна якісна та недорога арматура від компанії Спектр Груп. Ми є найбільшим дистриб’ютором металопрокату в Харкові та області. У нас ви зможете на вигідних умовах купити оптом і вроздріб висококласну арматуру за дуже привабливою ціною. Діють спеціальні програми лояльності, що дозволяють заощадити на оптових замовленнях. Також у нас можна недорого замовити в’язальний дріт у будь-якій кількості.

Потрібен грамотний розрахунок спеціаліста? Телефонуйте нам за вказаними на сайті контактами, і ми підберемо необхідну кількість арматури, щоб ви не купували зайвий матеріал і не переплачували.