Пристрій промислових споруд або будівель житлового призначення являє собою початковий етап будівництва. Це, можна сказати, основа всієї будови, без якого неможливо обійтися і його просто не можна виключити. Щоб конструкція була стійкою і витримувала все навантаження, вона робиться з армованого бетону. Власне за рахунок сформованого каркаса і забезпечується належна міцність. Але скільки арматури на 1 м3 бетону потрібно взяти, щоб фундамент не почав кришитися під впливом постійної навантаження протягом тривалого проміжку часу?
Класифікація арматури
Щоб зрозуміти, яка кількість арматури слід використовувати, варто знати і які види цього будівельного витратного матеріалу взагалі існують.
Для виготовлення залізобетонних виробів різного призначення використовуються різні види арматури. Як правило, її класифікація поділяється на кілька груп, залежно від ряду факторів:
- По вихідному матеріалу – сталева, неметалеві.
- Виходячи з принципу дії (у готовій конструкції) – напрягаемая, ненапрягаемая.
- За технологією виробництва – стрижнева, дротяна, канатна.
- Виходячи з виду профілю – гладка, стрежни з фігурною поверхнею (краще зчеплення з бетоном).
- За типом монтажу – сітка, каркас, штучна арматура.
- Виходячи зі способу з’єднання – зварювальний, в’язана.
Не знаючи класифікації, неможливо визначити, скільки кг арматури в 1 м3 бетону піде на створення фундаменту або виробництво масштабних конструкцій. Іноді перевага віддається сітці або каркасу, які з’єднані плетеним способом у силу їх гнучкості. Дане якість такої арматури є дуже важливим, оскільки дозволяє запобігти руйнування залізобетонних конструкцій внаслідок рухів земної кори.
Композитна арматура
Кілька слів варто згадати і про сучасне ноу-хау в будівельній галузі. Мова йде про аналог металевих прутів, який за кордоном вже користується широкою популярністю – це композитні волокна зі скла. Що ж являє собою ця різновид матеріалу, ні в чому не поступаються металевим стержнів?
Про те, скільки кг арматури в 1 м3 бетону оптимально використовувати, буде сказано пізніше, а поки що варто трохи ближче познайомитися з цим сучасним матеріалом. Головна його особливість полягає у неметалічному походження. Хоч і в перелік функцій цих стрижнів входить виконання особливо відповідальних завдань, для їх виготовлення не використовується сталь, як у випадку з арматурою.
Композитні волокна робляться з інших матеріалів:
- скла;
- базальту;
- вуглецю;
- араміда.
У той же час використанням одних тільки синтетичних волокон не досягти бажаної міцності і тому процес виробництва передбачає обробку шляхом включення термореактивних або термопластичних полімерних добавок. Їх наявність дозволяє забезпечити твердість стрижнів.
Згодом, як і металева арматура, на композитних расходниках також формуються ребра. Крім того, для підвищення сполучних і адгезійних властивостей при подальшому контакті з бетонної заливкою на стрижні наноситься спеціальне покриття з піску. І в результаті отримуємо гідну альтернативу.
Скільки арматури йде на 1 м3 бетону або важливість правильного розрахунку
Спроби зекономити на будь-яких будівельних матеріалів негативним чином позначаються на міцності будівель і інших конструкцій, що зводяться, з бетону. І, в кінцевому рахунку, бригаді це виходить боком. А оскільки мова йде про фундаменті (переважно монолітного типу), то від його фактичних фізичних параметрів буде залежати стійкість усього будови.
З цієї причини основи слід приділяти пильну увагу на етапі його закладки. А додавання арматури як раз і дозволяє не тільки підвищити міцність, але і надати всієї конструкції належну монолітність. Це так важливо в цілях забезпечення стійкості.
А оскільки будівельний ринок час від часу розвивається, то вже сьогодні багато будівельні компанії звертають увагу на сучасні рішення, які повною мірою відповідають цим стандартам.
Що потрібно враховувати?
Скільки арматури йде на куб бетону? Кількість використовуваних залізних прутів, включаючи їх діаметр, багато в чому залежить від типу воздвигаемого споруди.
Це визначає і вага матеріалу, який необхідний для вирішення кожної конкретної задачі. Для оптимального співвідношення бетону і арматури слід враховувати ряд параметрів:
- різновид підстави (монолітне, стовпчасті, стрічкові);
- площа, і товщину планованого фундаменту;
- параметри прутів;
- вага конструкції;
- різновид ґрунту.
Створення підстави плитного типу або фундаменту для приватного дерев’яного будинку відносно твердого грунту використовуються прути товщиною до 10 мм Поєднання більш важкого будови і слабкого грунту вимагає армування за допомогою сітки з діаметром 14-16 мм з кроком близько 200 мм. При цьому сам матеріал укладається в два пояси (нижній і верхній).
Так скільки треба арматури на куб бетону? Маючи дані по висоті і площі основи, можна з легкістю з’ясувати, скільки метрів залізних прутів потрібно на всю конструкцію, в залежності від марки і класу арматури. Також нескладно порахувати і вага расходника.
Норми і стандарти
Стандартні норми витрати арматури розраховані під різні випадки. Архітекторам необхідно врахувати всі тонкощі, які були наведені вище. До всього іншого необхідно брати до уваги і характеристики самої бетонної суміші:
- скільки домішок міститься;
- склад добавок;
- властивості компонентів.
Біля будівель, які відрізняються між собою конструкційними особливостями та призначенням, є свої вимоги щодо показників міцності. І не останню роль тут відіграє кількість використовуваних металевих стрижнів.
Що стосується розрахунку, скільки тонн арматури на 1 м3 бетону потрібно, то це можна визначити з допомогою наступних нормативів:
- Державні елементні кошторисні норми або ГЭСН.
- Федеральні одиничні розцінки або ФЕР.
- Державні стандарти або ГОСТ.
Згідно з нормами ГЭСН на кожен кубічний метр бетону повинно припадати не менше 200 кг арматури або одна тонна на 5 м3.
Регламенти ФЕР ґрунтуються на свідченнях ГЭСН, а тому вимоги у цих стандартів схожі. Проте федеральні розцінки трохи м’якше – кількість арматури на 1 кубометр може перебувати в межах 187 кг. В той же час це відноситься безпосередньо до залізобетонних плит висотою не більше 2 метрів і завглибшки в 1 м.
Однак для отримання максимально точних розрахунків слід користуватися ГОСТами 5781-82 і 10884-94. В них міститься всі необхідні відомості щодо стрижневий і термомеханічно зміцненої арматури для ЖБК.
Відхилення від норми
У деяких випадках при вирішенні, скільки арматури на куб бетону використовувати, доводиться відхилятися від рівня норми щодо кількості арматури. Як правило, в більшу сторону, що спричинено не лише людським фактором. Приводами для таких рішень можуть бути такі ситуації:
- Зведення споруд на складних грунтах – плавуни, піщані грунти. До того ж слід враховувати високий рівень вологості, ризик землетрусу, різкий перепад температури. Все це вагомий привід для підвищення кількості матеріалу з метою забезпечення належного рівня безпеки споруд.
- Подальша експлуатація будівель. Якщо мова йде про промислових корпусах, де розташовується важке обладнання, детонації поверхонь, постійному русі великої кількості ресурсів, конструктори повинні загострити на цьому підвищену увагу. Отже, потрібен грамотний розрахунок по витраті арматури.
- У тому випадку, коли замінюються на більш важкі аналоги.
Загалом, завдання, скільки арматури потрібно на куб бетону, вирішується наступним чином.
Якщо легке будова споруджується на досить щільному грунті, то арматури буде використано менше. Головним чином це обумовлено застосуванням прутів невеликого діаметру. Іншими словами – раціональний розрахунок.
Підрахунок витратного матеріалу
Як правило, арматура укладається шарами вгорі і внизу. Такі параметри, як висота і площа бетонної конструкції дозволяють визначити довжину сітки згідно з маркою і класом каркаса. Для виконання правильного розрахунку витратного матеріалу необхідно в точності знати всі ці параметри.
Але чи варто робити точні розрахунки витратного матеріалу? Відповідь однозначна – це в будь-якому випадку потрібно, оскільки це дозволяє уникнути переплати за зайвий тоннаж. З іншого боку – немає необхідності кожен раз купувати нову партію арматури в разі її браку.
Стрічковий фундамент
Скільки арматури на 1 м3 бетону потрібно на таку конструкцію? Пристрій даного каркаса підстави відрізняється тим, що його висота повинна бути менше ширини – це обов’язкова умова. Тому для армування можна використовувати металеві прути невеликого діаметру – близько 10-12 мм.
Насамперед, варто розглянути типові схеми армування стрічкового фундаменту:
- по 2 горизонтальних стрижня у верхній і нижній площині;
- за 3 горизонтальних стрижня у верхній і нижній площині.
При цьому вибираючи схему армування, варто врахувати, що крок між прутами одного ряду не повинен перевищувати 400 мм, захисний шар – від 50 до 70 мм. З цих схем варто вибрати ту, яка буде прийнятна в кожному конкретному випадку.
Під захисним шаром слід розуміти відстань, що виходить від крайнього стрижня до краю бетонного каркасу. Його наявність дозволяє захистити арматуру від дії вологи і тим самим оберігає її від корозії.
Розрахунок на конкретному прикладі
Для прикладу розрахуємо, скільки арматури на 1 м3 бетону знадобиться для будинку розміром 6 х 6 м.
Нехай ширина основи під майбутній будинок складе 400 мм. Біля фундаменту повинні бути два армопояса з двома рядами прутів. Тобто для дому з 6 метрами по одній стороні знадобиться 24 погонних метра арматури. Крок між вертикальними прутами повинен дорівнювати 500 мм, а оптимальна висота фундаменту (як ми пам’ятаємо, його ширина 400 мм) складе 700 мм. Що стосується відступів від верхніх і нижніх меж бетону, то даний показник буде рівним 50 мм.
З урахуванням всього цього отримуємо довжину кожного вертикального стрижня – 700-50-50=600 мм. Для будівлі розміром 6 х 6 м буде потрібно 61 перекриття. Для розрахунку загальної довжини арматурних стрижнів достатньо їх загальну довжину помножити на кількість перекриттів. Тобто: 600*61=36600 мм або 36,6 м. В кінцевому рахунку, все буде потрібно арматури на 60,6 метра.
Плитное підстава
У цьому випадку необхідно враховувати два важливих параметри:
- клас споруди;
- різновид ґрунту.
Скільки арматури на 1 м3 бетону в цьому випадку? Якщо на фундаменті буде розташовуватися відносно легка конструкція будинку з дерева і ймовірність спучування грунту на низькому рівні, то можна використовувати прути середньої товщини – близько 10 мм в діаметрі. У підсумку можна заощадити значну суму.
У той же час у випадку, коли ймовірність спучування грунту висока або планується зводити будинок з цегли чи це буде панельна споруда (навантаження істотно збільшується), тоді для конструкції фундаменту потрібно арматура не менше 14-16 мм в діаметрі.
Приклад для розрахунку
Візьмемо для розрахунку ті ж параметри будинку – 6 х 6 метрів. В конструкції каркаса крок між прутами становить 200 мм. Відповідно для будинку потрібно 62 прута. Але так як для монолітної конструкції фундаменту необхідні два пояса жорсткості (вони розташовуються у верхній та нижній частині), отже, варто помножити ще на 2 і в результаті отримуємо: 62*2=124 прута.
Оскільки параметри будинку – 6 х 6, то довжина кожного прута повинна скласти 6000 мм. Однак арматура не поставляється таких розмірів, отже, слід провести розрахунок в погонних метрах, тобто 744 п. м. на два армопояса. Причому їх необхідно з’єднати між собою для підвищення жорсткості.
Для цього буде потрібно наступне кількості арматури: 31*31= 961. Товщина каркасу становитиме 200 мм, і розташовуватися він буде в 50 мм від грунту. Довжина кожного з’єднувального відрізка – 100 мм або 0,1 м. в результаті множення отримуємо: 0,1*960=96 п. м. Складаємо все має і в результаті отримуємо: 744+96=840 п. м. Саме стільки арматури, і потрібно на зведення фундаменту.
В якості висновку
Наостанок залишається додати ще один важливий момент – в ході підрахунку, скільки арматури в кубі бетону вміщається для формування фундаменту, слід прийняти до відома тип бетонної суміші. І до того ж необхідно враховувати і щільність розчину. А цей параметр, в свою чергу, залежить від різновидів добавок, які входять до складу бетонної суміші. Тобто, чим менше щільність бетону, тим більша кількість арматури потрібно.
