Как сделать расчёт армопояса
Калькулятор считает материалы на армопояс по размерам, которые вы уже знаете из проекта: длину, ширину и высоту бетона, число и диаметр стержней, шаг хомутов. Он покажет, сколько кубов бетона нужно, сколько метров и килограммов арматуры уйдёт вместе с нахлёстами, сколько хомутов гнуть и сколько U-блоков или щитов опалубки купить.
- Измерьте длину пояса по оси стен, то есть по середине их толщины. Сложите все стены, на которые ляжет пояс, и посчитайте углы и примыкания.
- Введите ширину и высоту бетона. На кирпиче и блоках ширина обычно равна толщине стены. В армопоясе для газобетона из U-блоков бетон занимает только лоток, его ширину берут из паспорта блока.
- Выберите число и диаметр продольных стержней, класс арматуры и бетона. От классов зависит длина нахлёста.
- Задайте диаметр и шаг хомутов и защитный слой от поверхности бетона до хомута.
Размеры армопояса под мауэрлат, под плиты перекрытия или под балки задаёт проект. В сейсмических районах размеры и армирование пояса определяет проект по своду правил для сейсмических районов вашей страны. Калькулятор не подбирает сечение, он только считает материалы на то, что уже выбрано.
Нормы: масса арматуры, нахлёст, хомуты
Масса 1 м арматуры взята из ГОСТ 5781-82: стержень 12 мм весит 0,888 кг, 10 мм 0,617 кг, хомут 8 мм 0,395 кг на метр. Прутки выпускают длиной от 6 до 12 м, поэтому на длинной стене без стыков не обойтись.
Длину нахлёста калькулятор считает по СП 63.13330.2018. Сначала базовая длина анкеровки: расчётное сопротивление арматуры умножают на диаметр и делят на 4 × 2,5 × сопротивление бетона растяжению. Нахлёст в 1,2 раза больше, но не меньше 20 диаметров и не меньше 250 мм. Коэффициент 1,2 верен, если в одном месте стыкуется не больше половины стержней. Если стыковать все стержни в одном сечении, нахлёст по СП нужен вдвое больше базовой длины.
Хомуты вязаного каркаса нормы допускают не тоньше 6 мм. Каждый хомут замыкают двумя крюками на 135°, прямой конец крюка 5 диаметров, но не меньше 50 мм. Бетонной смеси сметная норма ГЭСН 06-07-002 закладывает 1,015 м³ на 1 м³ пояса.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Масса 1 м арматуры 6 мм | 0,222 кг | ГОСТ 5781-82, табл. 1 |
| Масса 1 м арматуры 8 мм | 0,395 кг | ГОСТ 5781-82, табл. 1 |
| Масса 1 м арматуры 10 мм | 0,617 кг | ГОСТ 5781-82, табл. 1 |
| Масса 1 м арматуры 12 мм | 0,888 кг | ГОСТ 5781-82, табл. 1 |
| Масса 1 м арматуры 14 мм | 1,21 кг | ГОСТ 5781-82, табл. 1 |
| Бетонной смеси на 1 м³ пояса | 1,015 м³ | ГЭСН 81-02-06-2020, норма 06-07-002-01: 101,5 м³ на 100 м³ |
| Расчётное сопротивление арматуры А400 растяжению | 340 МПа | СП 63.13330.2018, табл. 6.14 |
| Расчётное сопротивление арматуры А500 растяжению | 435 МПа | СП 63.13330.2018, табл. 6.14 |
| Сопротивление бетона В15 растяжению | 0,75 МПа | СП 63.13330.2018, табл. 6.8 |
| Сопротивление бетона В20 растяжению | 0,9 МПа | СП 63.13330.2018, табл. 6.8 |
| Сопротивление бетона В25 растяжению | 1,05 МПа | СП 63.13330.2018, табл. 6.8 |
| Коэффициент сцепления горячекатаной арматуры периодического профиля η1 | 2,5 | СП 63.13330.2018, п. 10.3.24 |
| Коэффициент нахлёста α, если в одном месте стыкуется не больше половины стержней | 1,2 | СП 63.13330.2018, п. 10.3.30 |
| Коэффициент нахлёста α, если все стержни стыкуются в одном месте | 2 | СП 63.13330.2018, п. 10.3.30 |
| Нахлёст, не менее | 20 диаметров | СП 63.13330.2018, п. 10.3.30 |
| Нахлёст, не менее | 250 мм | СП 63.13330.2018, п. 10.3.30 |
| Прямой конец крюка хомута 135° | 5 диаметров | EN 1992-1-1, рис. 8.5 |
| Прямой конец крюка хомута, не менее | 50 мм | EN 1992-1-1, рис. 8.5 |
| Диаметр хомутов вязаного каркаса, не менее | 6 мм | СП 63.13330.2018, п. 10.3.12 |
| Шаг хомутов, если поперечную силу бетон один не несёт, не более, от рабочей высоты | 0,5 h0 | СП 63.13330.2018, п. 10.3.13 |
| То же, не более | 300 мм | СП 63.13330.2018, п. 10.3.13 |
| Шаг хомутов в балке высотой от 150 мм там, где поперечную силу несёт бетон, не более, от рабочей высоты | 0,75 h0 | СП 63.13330.2018, п. 10.3.13 |
| Высота балки, с которой шаг хомутов ограничен 0,75·h0 | 150 мм | СП 63.13330.2018, п. 10.3.13 |
| Шаг хомутов, не более | 500 мм | СП 63.13330.2018, п. 10.3.13 |
| Защитный слой рабочей арматуры в сухом помещении, не менее | 20 мм | СП 63.13330.2018, табл. 10.1 |
| То же при повышенной влажности | 25 мм | СП 63.13330.2018, табл. 10.1 |
| То же на открытом воздухе | 30 мм | СП 63.13330.2018, табл. 10.1 |
Пример расчёта
Дом 12 × 8 м, пояс по оси стен 40 м и 4 угла, сечение 300 × 250 мм, 4 стержня 12 мм А500, бетон В20, хомуты 8 мм через 300 мм, защитный слой 25 мм. Бетон: 40 × 0,3 × 0,25 = 3 м³, с потерями 3,05 м³.
Нахлёст: 435 × 12 / (4 × 2,5 × 0,9) = 580 мм, умноженные на 1,2, дают 696 мм. На 40 м нужно 4 прутка 11,7 м в ряду. Стена 12 м длиннее прутка, поэтому без стыков не обойтись. Калькулятор кладёт прутки подряд и разрывает ряд в одном углу: 3 стыка по 696 мм, 42,1 м на ряд, 168,4 м на четыре ряда. Г-образные вставки на углах добавят 22,3 м. Всего 190,6 м, то есть 169,3 кг арматуры 12 мм и 18 прутков.
Хомутов 134. Заготовка одного: 2 × 250 + 2 × 200 = 900 мм по контуру и 100 мм на крюки, итого 1 м. Арматуры 8 мм 134 м, 52,9 кг. Щитов опалубки 20 м².
Сколько бетона нужно на армопояс: 10, 20, 30 и 50 м
| Длина пояса | 300 × 200 мм | 300 × 250 мм | 400 × 300 мм |
|---|---|---|---|
| 10 м | 0,61 м³ | 0,76 м³ | 1,22 м³ |
| 20 м | 1,22 м³ | 1,52 м³ | 2,44 м³ |
| 30 м | 1,83 м³ | 2,28 м³ | 3,65 м³ |
| 50 м | 3,05 м³ | 3,81 м³ | 6,09 м³ |
В таблице бетонная смесь с потерями 1,5 %. Цемент, песок и щебень на найденный объём посчитайте отдельным калькулятором по марке бетона.
Арматура для армопояса с теми же настройками, что в примере: 4 стержня 12 мм А500, 4 угла со вставками, хомуты 8 мм через 300 мм.
| Длина пояса | Стержни 12 мм | Прутков 11,7 м | Хомутов | Хомуты 8 мм |
|---|---|---|---|---|
| 10 м | 62,3 м, 55,3 кг | 6 | 34 | 13,4 кг |
| 20 м | 105,1 м, 93,3 кг | 10 | 67 | 26,5 кг |
| 30 м | 147,8 м, 131,3 кг | 14 | 100 | 39,5 кг |
| 50 м | 233,4 м, 207,3 кг | 22 | 167 | 66,0 кг |
Почему арматуры уходит больше, чем длина стен
- Нахлёсты. Каждый стык съедает от 250 мм до почти 70 диаметров стержня (арматура А500 в бетоне В15). Стыки нужны на стенах длиннее прутка и на кольце без угловых вставок. Длины отдельных стен калькулятор не знает и считает стыки с запасом: прутки подряд, ряд разорван в одном углу.
- Углы. Г-образная вставка на каждый стержень в углу добавляет два нахлёста. На доме с четырьмя углами и четырьмя стержнями это 16 вставок.
- Слабый бетон. В бетоне В15 нахлёст длиннее, чем в В20: сцепление с арматурой слабее.
- Обрезки. Последний пруток в кольце режут, остаток идёт на вставки или в отход. Калькулятор считает целые прутки.
- Длину мерили по внешней стороне стен. Так пояс выходит длиннее на толщину стен в каждом углу. Мерьте по оси.
Что сделать до заливки и после
До заливки проверьте, что стыки стержней разнесены и в одном месте стыкуется не больше половины. Каркас поставьте на фиксаторы, чтобы защитный слой был одинаковым со всех сторон. Над окнами и дверями пояс работает перемычкой. Где по расчёту бетон один не несёт поперечную силу, шаг хомутов по СП 63 не больше половины рабочей высоты сечения и не больше 300 мм. Калькулятор подскажет число.
Если пояс льют на газобетон в U-блоках, бетон заполняет только лоток, а стенки блока остаются опалубкой. Щиты из доски снимают после того, как бетон наберёт прочность. Пока он твердеет, поверхность держат влажной и не нагружают пояс стропилами или плитами.