calcal.ru

Калькулятор армирования

Полный расчёт арматуры по СП 63.13330: площадь As, подбор стержней, длина анкеровки и перехлёста, поперечная арматура, спецификация с массой и стоимостью.

Загрузка калькулятора...
СП 63
Нормативы
5 задач
В одном инструменте
ГОСТ
34028-2016
100%
Бесплатно

Возможности калькулятора армирования

Профессиональный инструмент для инженеров-конструкторов, проектировщиков и строителей.

📐

Площадь арматуры As

Расчёт требуемой площади продольной арматуры по изгибающему моменту. Метод предельных состояний по СП 63.13330 с проверкой граничной высоты сжатой зоны xi_R.

🔩

Подбор стержней

Автоматический подбор диаметра и количества стержней для балок и колонн. Расчёт шага арматуры в плитах с проверкой процента армирования (0.1-4%).

🔗

Длина анкеровки

Расчёт базовой и расчётной длины анкеровки по СП 63 п. 10.3.24 с учётом типа профиля (рифлёный/гладкий) и условий работы (растяжение/сжатие).

Длина перехлёста

Определение длины нахлёстки стержней с коэффициентами alpha для растянутой и сжатой зон. Минимальные требования: не менее 20d и 250 мм.

🛡

Поперечная арматура

Расчёт хомутов на поперечную силу: проверка прочности наклонного сечения, минимальная интенсивность qsw, максимальный шаг sw.

📋

Спецификация арматуры

Ведомость расхода арматуры: масса каждой позиции по ГОСТ 34028-2016, общая масса в кг и тоннах, стоимость по заданной цене за килограмм.

Расчёт армирования: методика по СП 63.13330

Армирование --- ключевой этап проектирования любой железобетонной конструкции. Бетон хорошо работает на сжатие, но крайне слаб на растяжение: его прочность на растяжение в 10-15 раз ниже прочности на сжатие. Стальная арматура воспринимает растягивающие усилия и обеспечивает совместную работу материалов.

Расчёт площади продольной арматуры As ведётся по методу предельных состояний. Из условия прочности нормального сечения определяется относительный момент alphaM и относительная высота сжатой зоны xi. Площадь арматуры прямо пространственно связана с параметрами сечения (балки, плиты, колонны), классом бетона и классом арматурной стали.

После определения требуемой площади инженер подбирает конкретные стержни (диаметр и количество) так, чтобы фактическая площадь была не менее расчётной. Для плитных конструкций вместо количества стержней определяется шаг --- расстояние между осями стержней.

Формула площади арматуры

As = Rb * b * h0 * xi / Rs

Где:

  • alphaM = M / (Rb * b * h0²) --- относительный момент
  • xi = 1 - sqrt(1 - 2*alphaM) --- относительная высота сжатой зоны
  • Rb --- расчётное сопротивление бетона сжатию, МПа
  • Rs --- расчётное сопротивление арматуры, МПа
  • h0 = h - a --- рабочая высота сечения, мм

Классы арматурной стали

Характеристики по ГОСТ 34028-2016 и СП 63.13330. Выбор класса определяет расчётные сопротивления и область применения.

A240 (A-I)

Гладкий профиль. Хомуты, монтажная арматура, петли.

  • Rs = 210 МПа
  • Rsw = 170 МПа
  • Можно варить
🏭

A400 (A-III)

Периодический профиль. Классическая рабочая арматура.

  • Rs = 350 МПа
  • Rsw = 280 МПа
  • Сварка не рекомендуется
🏗

A500С

Современный стандарт. Высокая прочность + свариваемость.

  • Rs = 435 МПа
  • Rsw = 300 МПа
  • Свариваемая (индекс С)
🔬

A600

Высокопрочная. Преднапряжённые конструкции, ответственные объекты.

  • Rs = 520 МПа
  • Rsw = 300 МПа
  • d от 10 мм

Сортамент арматуры (ГОСТ 34028-2016)

d, ммAs, см2Масса, кг/м
60.2830.222
80.5030.395
100.7850.617
121.1310.888
141.5391.210
162.0111.580
203.1422.470
254.9093.850
328.0426.310

Нормативная база

СП 63.13330.2018

Бетонные и ж/б конструкции. Расчёт прочности, трещиностойкости, анкеровка, конструктивные требования к армированию.

ГОСТ 34028-2016

Арматурный прокат. Классы, сортамент, механические свойства, масса, допуски. Заменяет ГОСТ 5781-82.

СП 20.13330.2016

Нагрузки и воздействия. Коэффициенты надёжности по нагрузке, предельные прогибы. Основа для определения усилий.

Практические аспекты армирования

Защитный слой бетона

Защитный слой --- расстояние от поверхности бетона до ближайшей арматуры. Он обеспечивает совместную работу арматуры с бетоном, защищает сталь от коррозии и огня. По СП 63 минимальный защитный слой: для плит --- 15-20 мм, для балок --- 25-30 мм, для фундаментов --- 40-70 мм.

Анкеровка и перехлёст

Длина анкеровки --- участок, на котором арматура закрепляется в бетоне и может полностью воспринять усилие. Длина перехлёста (нахлёстки) --- участок, на котором два стержня передают усилие друг другу через бетон. Обычно перехлёст на 20-40% длиннее анкеровки. В зоне перехлёста не рекомендуется стыковать более 50% стержней.

Конструктивные требования

Минимальный процент продольной арматуры --- 0.1% от площади сечения. Расстояние в свету между стержнями --- не менее max(d, 25 мм) и не менее размера крупного заполнителя. Шаг хомутов в колоннах --- не более min(15d, 500 мм), в балках --- не более h/2 (300 мм).

Часто задаваемые вопросы

As --- суммарная площадь поперечного сечения всех продольных стержней в растянутой зоне. Определяется расчётом по изгибающему моменту: из относительного момента alphaM находится xi, затем As = Rb*b*h0*xi / Rs. Размерность --- мм2 или см2.
Для нового строительства рекомендуется A500С. Она имеет более высокое расчётное сопротивление (435 МПа против 350 МПа), что позволяет экономить до 20% стали. Кроме того, A500С свариваемая (индекс С), что упрощает монтаж. A400 допустима, но постепенно выходит из обращения.
xi_R --- предельное значение относительной высоты сжатой зоны бетона, при котором арматура достигает текучести одновременно с бетоном. Если xi > xi_R, сечение переармировано: бетон разрушится раньше, чем арматура начнёт работать на полную мощность. В этом случае нужна двойная арматура (сжатая + растянутая) или увеличение размеров сечения.
Базовая длина анкеровки L0,an = Rs*d / (4*Rbond), где Rbond = eta1*eta2*Rbt. Для рифлёной арматуры eta1 = 2.5, для гладкой --- 1.5. Расчётная длина Lan = alpha * L0,an, но не менее 15d и 200 мм. Коэффициент alpha зависит от условий (растяжение/сжатие, наличие поперечной арматуры).
Анкеровка --- это заделка конца стержня в бетон (на опоре, у грани колонны). Перехлёст (нахлёстка) --- это передача усилия между двумя стержнями, которые лежат рядом на определённой длине. Длина перехлёста обычно на 20-40% больше длины анкеровки из-за концентрации напряжений.
Минимальный процент продольной арматуры по СП 63 --- 0.1%. Это конструктивный минимум для предотвращения хрупкого разрушения. Максимальный процент формально не ограничен, но при mu > 3-4% возникают проблемы с укладкой бетона и конструктивными расстояниями между стержнями.
Шаг хомутов определяется из условия прочности наклонного сечения на поперечную силу Q. Минимальная интенсивность хомутов qsw = Rsw*Asw/sw >= 0.25*Rbt*b. Максимальный шаг: h/2 (но не более 300 мм) при h <= 450 мм, и h/3 при h > 450 мм. У опор шаг уменьшается.
Диаметр хомутов (поперечной арматуры) обычно 6-10 мм для балок высотой до 800 мм и 8-12 мм для более крупных сечений. Класс хомутов --- как правило, A240 (гладкая) для конструкций без сварки или A500С при сварных каркасах. Минимальный диаметр хомута --- 0.25 от максимального диаметра продольной арматуры.
Масса определяется по ГОСТ 34028-2016: масса = длина (м) * масса 1 м (кг/м). Например, арматура d12 весит 0.888 кг/м. Для 100 стержней по 6 м: 100 * 6 * 0.888 = 532.8 кг. Используйте вкладку "Спецификация" для автоматического расчёта всех позиций с учётом стоимости.
Калькулятор предназначен для предварительных расчётов, проверки и обучения. Для рабочей документации результаты должен проверить квалифицированный инженер-проектировщик с учётом всех факторов: коэффициентов условий работы, сейсмики, агрессивности среды, конструктивных требований конкретного СП.
Лиана Арифметова
Создатель

Лиана Арифметова

Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».

⚖️

Отказ от ответственности

Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.

Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.

Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.

Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.

Похожие инструменты

🏭

Калькулятор портовых операций: стоянка, демередж, погрузка

Расчёт стоимости портовых операций: погрузка-разгрузка, демередж/диспач, время стоянки судна, загрузка причала и складские операции.

🏭

Калькулятор ж/д перевозок (РЖД)

Расчёт стоимости железнодорожных грузоперевозок: тарифы РЖД, типы вагонов, контейнеры, сроки.

⚙️

Калькулятор керамики

Расчёты керамики: шихта, обжиг, усадка, прочность, глазурь, плотность и пористость

🧮

Калькулятор пчеловодства

Расчёт производства мёда и воска, кормления пчёл на зимовку, экономики пасеки. По нормам ГОСТ 19792-2017 и ветеринарным правилам РФ.

⚗️

Калькулятор теории кристаллического поля

Расчёт ЭСКП, расщепление d-орбиталей в октаэдрическом и тетраэдрическом полях, высокоспиновые и низкоспиновые комплексы, магнитный момент.

💻

Unix Timestamp Converter (перевод времени)

Конвертер Unix Timestamp в дату и обратно. Текущее время Unix, live-режим, форматы ISO 8601, UTC.

💻

Калькулятор Data Warehouse: хранилище, запросы, схема, партиции, стоимость, SCD

Комплексный калькулятор хранилища данных (DWH). Оценка размера факт- и измерительных таблиц, производительность запросов, сравнение Star и Snowflake схем, стратегия партиционирования, стоимость BigQuery/Redshift/Snowflake/ClickHouse/Yandex, SCD Type 1/2/3.

💻

Генератор паролей (безопасный)

Создать надежный пароль онлайн. Настройка длины, символов. Оценка сложности и энтропии.

⚙️

Калькулятор литья под давлением

Расчёты литья пластмасс: усилие смыкания, впрыск, цикл, охлаждение, пресс-форма, себестоимость

🏥

Калькулятор биоинформатики

GC-состав, температура плавления Tm, трансляция ДНК→белок, обратный комплемент, сайты рестрикции, кодоновое смещение RSCU.

🏥

Калькулятор поведенческой психологии: подкрепление, угасание и matching law

Расчёты поведенческой психологии онлайн: графики подкрепления (FR/VR/FI/VI), закон Херрнстейна, дисконтирование Мазура, ABC-анализ.

⚙️

Калькулятор HVAC (кондиционирование)

BTU сплит-системы и секции радиаторов по площади и теплопотерям. Физика теплопередачи.

💰

Калькулятор аудита (риски, выборка, существенность)

Профессиональный расчёт аудиторских рисков (МСА 200), уровня существенности (МСА 320), объёма аудиторской выборки (МСА 530) и трудозатрат. Для аудиторов и бухгалтеров РФ.

🏠

Калькулятор планировщик маршрутов: расстояние и время

Рассчитайте расстояние между городами и точками. Узнайте время в пути и конвертируйте его в человеческие года.

🧮

Калькулятор нормы высева семян

Рассчитайте норму высева семян для зерновых и технических культур. Оценка посевных качеств по ГОСТ Р 52325-2005, расчёт потребности в семенах.