Chaque construction commence par une fondation fiable. La fondation en bande est la conception la plus courante dans les constructions de faible hauteur. Le calcul de l'armature pour la fondation en bande est déjà important au stade de la conception et de la livraison des matériaux de construction. Le calcul est confié à des professionnels ou effectué de manière indépendante, après avoir étudié les documents d'orientation.
But de renforcement
Les fondations en bande sont une structure de fondation en béton armé monolithique. La base est réalisée directement sur le chantier.
Béton armé - béton, à l'intérieur duquel se trouve un cadre métallique en ferraillage. Le métal peut résister à des charges latérales qui créent:
- ascendant - processus de soulèvement du sol;
- masse de construction de haut en bas.
Le béton pur a une faible résistance aux charges latérales. L'acier incrusté dans la structure peut rendre la fondation des dizaines de fois plus solide.
Sous charge, chaque mètre de béton peut s'étirer de 2 à 4 mm, tandis que l'acier de 4 à 25 mm. Le béton est beaucoup plus résistant à la compression.
Algorithme pour travailler avec la pression d'en haut:
- La charge appuie sur la surface de la fondation, qui commence à se plier.
- La couche supérieure de béton résiste à la compression, la rangée supérieure d'armatures est inactive.
- Le bas de la fondation essaie de s'allonger.
- La rangée inférieure de tiges résiste aux charges de traction.
Lorsque la pression du sol est par le bas, le béton armé "fonctionne" dans la direction opposée - la couche inférieure de béton contrebalance la compression et la rangée supérieure d'armatures ne lui permet pas de s'effondrer sous l'effet de l'étirement.
Règlements
Les fondations en bandes de faible hauteur concernent des structures en béton armé sans armature de précontrainte.
Ces bases sont conçues et construites conformément au code de règles de la coentreprise 52-101-2003. La section 5.2 du document définit la nuance de l'acier, la forme et les dimensions géométriques des barres. La section 8.3 «Armatures» traite du nombre et de la taille des éléments d'armature, de leur position relative dans le corps en béton. Il indique également l'emplacement des raccords, les règles de raccordement aux intersections.
Les informations contenues dans le document sont suffisantes pour comprendre comment calculer l'armature de la fondation, calculer la quantité de matériau.
Assortiment de produits métalliques
Pour les structures en béton armé, utilisez des armatures:
- laminé à chaud, lisse ou à profil périodique (annulaire ou en faucille) d'un diamètre de 6 à 40 mm;
- trempé thermiquement et mécaniquement avec un profil périodique, 6–40 mm;
- coupe périodique déformée à froid (3–12 mm).
Il est recommandé d'utiliser un renfort lisse avec une classe d'au moins A-240 (A-I). Pour un profil nervuré (profil périodique), la classe A-300 et supérieure est sélectionnée.
Dans les zones où la température descend en dessous de 30 ° C, la classe A-300 est interdite.
Il est préférable d'utiliser des produits avec un profil périodique - avec des marées sous forme d'anneaux ou de faucilles. Les irrégularités augmentent la zone d'adhésion des tiges au béton et la résistance de l'ensemble de la structure.
Récemment, des raccords en composite sont apparus en vente. Le fabricant recommande de l'utiliser à la place des produits en acier.
SP 295.1325800.2017 ne permet pas l'utilisation de produits composites pour les fondations.
Disposition des signets
Calculer avec précision l'armature sur la fondation permet la section 8.3. Code de pratique.
Couche protectrice
Dans les fondations en béton armé pour les pièces en acier, une couche de protection est fournie qui fournit:
- travail en commun de toutes les parties;
- protection des cannes contre les influences environnementales agressives (humidité), produits chimiques;
- résistance au feu.
Dans le sol, l'épaisseur de la couche (la distance des tiges à n'importe quel bord extérieur du béton) est choisie d'au moins 40 mm. En plein air, la distance est réduite à 30 mm.
Distances entre raccords
La distance entre les tiges individuelles est choisie non inférieure au diamètre de la tige. De plus, pour les rangées inférieures horizontales, les distances sont supérieures à 25 mm et pour les rangées supérieures - 30 mm.
Dans des conditions exiguës, il est autorisé d'avoir du renfort en faisceaux.
Renfort longitudinal
Pour le côté fondation jusqu'à 3 mètres de long, il est permis d'utiliser des tiges d'un diamètre de 10 mm, si le côté dépasse 3 m - pas plus mince que 12 mm.
La section transversale totale des barres de l'armature longitudinale est choisie au moins 0,1% de la section transversale de la fondation.
Par exemple, pour un ruban d'une largeur de 40 et d'une hauteur de 100 cm, la section est de 400x1000 = 4 000 000 mm². La section transversale totale de toutes les barres longitudinales doit être de 0,1%, c'est-à-dire 400 mm².
Vous pouvez sélectionner le nombre de tiges souhaité à l'aide du tableau.
| Diamètre de barre, mm | La section totale des tiges en fonction du nombre de tiges, mm | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 10 | 75 | 155 | 235 | 315 | 390 | 470 | 550 | 630 | 710 |
| 12 | 115 | 225 | 340 | 450 | 565 | 680 | 790 | 900 | 1020 |
| 14 | 155 | 310 | 460 | 615 | 770 | 925 | 1080 | 1230 | 1385 |
| 16 | 200 | 400 | 605 | 805 | 1010 | 1210 | 1410 | 1610 | 1810 |
Selon le tableau, pour la fondation d'une section transversale de 40x100 cm, 6 tiges longitudinales de 10 mm ou 4 pièces de 12 mm sont nécessaires.
La distance entre les axes des segments longitudinaux de l'armature ne doit pas être supérieure à 40 cm et les tiges d'un même niveau ne peuvent pas être inférieures à 2. Une armature n'est utilisée que dans des fondations de moins de 15 cm.
Renfort transversal
Tâches de renforcement vertical transversal:
- limiter la fissuration;
- pour empêcher les barres longitudinales de se déplacer;
- fixer les tiges longitudinales du flambage dans toutes les directions.
Les pièces transversales sont installées partout où passent les tiges longitudinales.
Le diamètre de l'armature transversale pour les fondations en bandes ne peut être inférieur à 25% du plus grand diamètre des tiges longitudinales, mais en tout cas le diamètre minimum est de 6 mm.
L'étape d'installation des éléments transversaux ne dépasse pas 50 cm, avec une hauteur de nervure supérieure à 15 cm.
Calcul d'armature
Le calcul de l'armature de la fondation est plus facile sur un exemple spécifique d'une maison de 6x10 mètres. Coupe transversale de la fondation 50x100 cm.
Le nombre requis de matériel
Selon le tableau, 4 tiges parallèles longitudinales d'un diamètre de 12 mm sont nécessaires.
Le périmètre total de la fondation est de 6 + 6 + 10 + 10 = 32 mètres.
Au total, vous avez besoin de 128 (32x4) mètres de renfort.
La longueur des barres en vente est de 3, 6 ou 11, parfois 12 mètres. Par conséquent, il n'est pas possible de sélectionner la tige exacte pour chaque côté.
Les tiges longitudinales doivent s'arrimer. Les joints seront aux intersections angulaires. Si des tiges en P ou en G sont utilisées dans les coins, elles doivent être enfouies dans le mur d'au moins 40 cm.
Selon l'ensemble de règles, le chevauchement des tiges doit être d'au moins 30 diamètres. Pour raccords de 12 mm - au moins 36 cm.
Afin de ne pas avoir à acheter et à livrer en plus des matériaux de construction, le renfort est acheté avec une marge de 10 à 15% du montant estimé. Quinze pour cent de 128 mesurent 19,2 mètres.
En conséquence, ils acquièrent 128 + 19 = 147 mètres de barre de 12 mm pour le renforcement longitudinal.
Comptage d'éléments transversaux et verticaux
Les éléments de renfort transversaux et verticaux sont soudés, torsadés avec du fil à tricoter ou pliés en forme de rectangle.
Les composants verticaux sont mieux réalisés plus longtemps que la hauteur du ruban - ils peuvent être noyés dans le sol. Cela rendra l'installation plus pratique.
Les côtés du rectangle horizontal-vertical sont inférieurs aux dimensions de la fondation d'au moins 10 à 15 cm pour laisser une couche protectrice de béton autour des tiges.
En assemblant les côtés, on obtient le nombre d'armatures par rectangle: 30 + 30 + 90 + 90 = 240 cm. En tenant compte des chevauchements, on ajoute 10 cm supplémentaires. Par conséquent, la longueur de chaque élément est prise à 2,5 mètres.
Dans chaque coin, vous devez installer deux rectangles, total sur la fondation 4x2 = 8 pièces.
La distance maximale entre les éléments en sections droites est de 50 cm. Lors de la construction de maisons de grande taille - 30 cm.
Les longueurs des côtés pour des calculs ultérieurs sans tenir compte des intersections angulaires sont égales à:
- Court 600 cm moins 2 angles de 50 cm - 500 cm.
- Long 1000 cm moins 2 angles de 50 cm - 900 cm.
De chaque côté court, en plus du coin, 9 autres rectangles sont nécessaires. Sur le côté long, 17 éléments.
Le nombre total de diamètres sera: 8 angulaires, 9 + 9 = 18 pour les côtés courts de la fondation et 17 + 17 = 34 pour les longs.
Le nombre total de cavaliers verticalement horizontaux sera: 9 + 18 + 34 = 61 pcs. La longueur de chaque 2,5 mètres. Les raccords totaux d'un diamètre de 6 ou 8 mm nécessiteront 61x2,5 = 152 mètres. Achat de matériel avec une marge de 5%, donc 160 mètres.
Montant total
La quantité totale de matériau nécessaire pour renforcer la fondation avec des côtés de 6 et 10 mètres:
- pour tiges longitudinales - 147 mètres de renfort 12 mm. Le poids d'un mètre sera de 0,88 kg, et le poids total: 147x0,88 = 130 kg.
- Des tiges de 160 m de diamètre 8 mm sont acquises pour les tiges verticales et transversales; leur masse est de 160x0,39 = 62 kg.
En plus de ces matériaux, ils acquièrent un fil à tricoter d'un diamètre de 2,5 à 4 mm. Elle aura besoin d'environ 50 mètres.
Le nombre d'éléments varie en fonction de la taille de la fondation et de la pleine charge. Dans ces cas, vous devez calculer par la même méthode.
Vous pouvez calculer vous-même le nombre d'armatures pour la construction d'une fondation en bande. Après avoir dessiné un dessin et placé tous les éléments nécessaires dessus, il faudra une demi-heure pour calculer le besoin de matériaux. Cela permettra d'économiser sur la livraison en cas de pénurie de produits, ainsi que de vérifier l'intégrité de l'entrepreneur, si le travail est effectué par une organisation externe.
