Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot

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Pour un renforcement correct de la fondation d’une maison privée, il est nécessaire de calculer le renforcement, sa pose et son tricot compétents. Un calcul incorrect entraînera des dommages à la fondation ou des coûts inutiles. Nous discuterons du renforcement des fondations de diverses structures et du principe de calcul des armatures en acier, accompagnés de schémas et de tableaux croisés dynamiques.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot

Le renforcement de la fondation nécessite l’étude de la structure du cadre en ferraillage, la sélection et le calcul de la section, de la longueur et de la masse des produits profilés laminés. Un renforcement insuffisant entraîne une diminution de la résistance et une possible violation de l’intégrité du bâtiment, et sa surabondance – à des coûts déraisonnablement élevés à ce stade.

Ce que vous devez savoir sur les raccords

Lors du renforcement d’une base en béton, deux types de renforcement de construction sont utilisés:

  • classe A-I – lisse;
  • classe A-III – nervuré.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot

Le renforcement lisse est utilisé dans les zones non sollicitées. Il ne forme que le cadre. L’armature nervurée, grâce à sa surface développée, offre une meilleure adhérence au béton. De telles tiges sont utilisées pour compenser la charge. Par conséquent, le diamètre d’un tel renforcement, en règle générale, est plus grand que celui d’un renforcement lisse, dans la même fondation..

Le diamètre de la barre dépend du type de sol et de la masse de la structure.

Tableau n ° 1. Diamètres standard minimaux des vannes

Emplacement et conditions de fonctionnementTaille minimumDocument normatif
Renfort longitudinal, pas plus de 3 m de longO 10 mmAppendice n ° 1 au manuel de conception « Renforcement des éléments de bâtiments monolithiques en béton armé », M. 2007
Renfort longitudinal, plus de 3 mØ 12 mmAppendice n ° 1 au manuel de conception « Renforcement des éléments de bâtiments monolithiques en béton armé », M. 2007
Renfort structurel dans les poutres et les dalles de plus de 700 mm de hauteurSurface de la section au moins 0,1% de la surface de la section du béton« Directives pour la conception de structures en béton et en béton armé à partir de béton lourd (sans précontrainte) », M., Stroyizdat, 1978
Renfort transversal (pinces) dans les cadres tricotés d’éléments compressés de manière excentriquePas moins de 0,25 du plus grand diamètre de l’armature longitudinale et pas moins de 6 mm« Structures en béton et béton armé sans armature de précontrainte » SP 52-101-2003
Renfort transversal (pinces) dans les cadres tricotés d’éléments de pliageO 6 mm« Structures en béton et béton armé sans armature de précontrainte » SP 52-101-2003
Renfort transversal (pinces) dans les cadres tricotés d’éléments de pliage en hauteurmoins de 0,8 mO 6 mm« Directives pour la conception de structures en béton et en béton armé à partir de béton lourd (sans précontrainte) », M., Stroyizdat, 1978
plus de 0,8 mØ 8 mm

S’il est prévu de construire un bâtiment en bois d’un étage sur un sol dense, des valeurs tabulaires des diamètres de ferraillage peuvent être prises. Si la maison est massive et que le sol se soulève, les diamètres du renfort longitudinal sont compris entre 12 et 16 mm, dans des cas exceptionnels – jusqu’à 20 mm.

Dans les calculs, vous aurez besoin d’informations sur le renforcement de GOST-2590-2006.

Tableau n ° 2

Diamètre de l’acier laminé, mmSection transversale, cm2Poids théorique spécifique, kg / mLongueur spécifique, m / t
60,2830,2224504,50
80,5030,3952531,65
Dix0,7850,6171620,75
121.1310,8881126,13
Quatorze1 5401 210826,45
seize2 0101 580632,91
182 5402 000500,00
203.1402 470404,86
223 8002,980335,57

Consommation d’armatures pour différents types de fondations

Les fondations de conception différente diffèrent dans la zone sur laquelle la charge de la structure est répartie. Pour chaque type, le calcul du nombre de ferraillage est effectué en fonction de ses besoins. Pour une comparaison correcte, le calcul de toutes les fondations sera effectué pour les tailles de maison suivantes:

  • largeur – 6 m;
  • longueur – 8 m;
  • longueur des murs porteurs – 14 m.

Calcul du ferraillage pour la fondation de la dalle

C’est le type de fondation le plus intensif en matériaux. Dans le béton, il existe deux niveaux de caillebotis d’armature situés à 50 mm sous le bord supérieur et au-dessus du bord inférieur de la dalle. L’étape de pose dépend des charges perçues. Pour les maisons en pierre / brique, la cellule à ossature est généralement de 200×200 mm. Aux points d’intersection du ferraillage, les niveaux supérieur et inférieur du cadre sont reliés par des barres disposées verticalement.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Armature de renfort de fondation de dalle

Calculons l’armature pour notre maison de référence (voir ci-dessus).

1. Renfort horizontal, Ø 14 mm, ondulé.

  • 8000 mm / 200 mm + 1 = 41 pièces. longueur 6 m.
  • 6000 mm / 200 mm + 1 = 31 pièces longueur 8 m.
  • Total: (41 pièces x 6 m + 31 pièces x 8 m) x 2 = 988 m – pour les deux niveaux.
  • Poids 1 linéaire m de tige Ø 14 mm – 1,21 kg.
  • Poids total – 1195,5 kg.

2. Renfort vertical, Ø 8 mm, lisse. Pour une épaisseur de dalle de 200 mm, la longueur de la barre sera de 100 mm.

  • Nombre de croisements d’armatures horizontales: 31 х 41 = 1271 pcs.
  • Longueur totale: 0,1 mx 1271 pcs. = 127,1 m.
  • Poids: 127,1 mx 0,395 kg / m = 50,2 kg.

3. Le fil traité thermiquement Ø 1,2–1,4 mm est généralement utilisé comme fil à tricoter. Étant donné que la place d’un joint, en règle générale, est attachée deux fois – d’abord lors de la pose de tiges horizontales, puis verticales, la quantité totale de fil est doublée. Une connexion nécessite environ 0,3 m de fil fin.

  • 1271 pièces x 2 x 0,3 m = 762,6 m.
  • Poids spécifique du fil O 1,4 mm – 12,078 g / m.
  • Poids du fil: (762,6 mx 12,078 g / m) / 1000 = 9,21 kg.

Puisqu’un fil fin peut se casser / se perdre, vous devez l’acheter avec une marge.

La quantité totale de matériaux pour renforcer le cadre de la dalle est indiquée dans le tableau n ° 3.

Tableau n ° 3

Diamètre, mmLongueur estimée, m (sans stock)Poids estimé, kg (sans stock)
Quatorze9881 195,5
8127,150,2
1,4381,39.2
TOTAL:1 254,9

Calcul de la fondation en bande de renforcement

Les fondations en bandes sont des poutres en béton armé situées sous tous les murs porteurs. Il contient des sections droites, des coins et des tés. Le calcul est effectué pour les sections droites avec une petite marge pour l’armature d’angle. Nous acceptons la largeur du ruban – 400 mm, la profondeur – 700 mm.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Représentation schématique d’une section droite d’une fondation en bande

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot La jonction des murs intérieurs et extérieurs porteurs

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Coin extérieur ou intérieur des murs extérieurs

Le renforcement des fondations en bandes est également à deux niveaux. Pour les sections longitudinales, une barre de classe A-III est utilisée, et pour les sections verticales et transversales (pinces) – une barre de classe A-I. La section de ferraillage est prise pour les fondations en bandes légèrement plus basses que pour les fondations en dalles, dans les mêmes conditions de construction.

Calculons l’armature du bâtiment de référence sélectionné comme exemple (voir ci-dessus).

1. Renfort longitudinal horizontal, Ø 12 mm, rainuré. Pour une largeur de ruban de 400 mm, il suffit de poser deux tiges dans chacun des deux niveaux. Pour un ruban plus large, posez 3 tiges.

  • Longueur de toutes les courroies: (8 m + 6 m) x 2 + 14 m = 42 m.
  • Longueur totale des barres d’armature: 42 mx 4 = 168 m.
  • Poids du renfort: 168 mx 0,888 kg = 149,2 kg.
  • Compte tenu du renforcement des coins, la masse des tiges sera de 160 kg.

2. Renfort vertical Ø 8 mm, lisse. Pour une profondeur de bande de 700 mm, la longueur de la barre est de 600 mm. La distance entre les barres verticales sur la longueur du ruban est prise comme 500 mm.

  • Nombre de tiges: 42 m / 0,5 + 1 = 85 pcs.
  • Longueur totale des tiges: 85 pcs. x 0,6 m = 51 m.
  • Poids de la barre: 51 mx 0,395 kg / m = 20,1 kg.

3. Renfort transversal horizontal (pince) Ø 6 mm, lisse. Pour une largeur de ruban de 400 mm, la longueur de la barre est de 300 mm. La distance entre les barres transversales sur la longueur du ruban est prise comme 500 mm.

  • Nombre de tiges: 42 m / 0,5 + 1 = 85 pcs.
  • Longueur totale des tiges: 85 pcs. x 0,3 m = 25,5 m.
  • Poids de la barre: 25,5 mx 0,222 kg / m = 5,7 kg.

4. Fil à tricoter. Calcul lors du nouage de chaque connexion avec un fil Ø 1,4 mm:

  • Nombre de nœuds: 85 х 4 = 340 pcs.
  • Longueur totale: 340 pièces x 0,3 m = 102 m.
  • Poids total: (102 mx 12,078 g / m) / 1000 = 1,23 kg.
  • Lorsque les nœuds sont tricotés en deux fois, le poids du fil sera de 2,5 kg.

La quantité totale de matériaux pour renforcer le cadre du ruban est indiquée dans le tableau n ° 4.

Tableau n ° 4

Diamètre, mmLongueur estimée, m (sans stock)Poids estimé, kg (sans stock)
12180,2160
85120,1
625,55,7
1,41042,5
TOTAL:188,3

Consommation d’éléments métalliques pour une fondation colonnaire

Une telle fondation est constituée de supports dont la partie inférieure est située sous la zone de congélation, et d’une fondation en bande reposant sur eux. Pour une profondeur de congélation de 1,5 m, la hauteur des piliers est de 1300 mm (voir Fig.), C’est-à-dire que leur base est à 1700 mm sous le niveau du sol.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Disposition des armatures dans une fondation en colonne, vue de côté: 1 – coussin de sable; 2 – renfort Ø 12 mm; 3 – renfort de pieux

Des poteaux sont installés dans les coins du bâtiment et le long du ruban tous les 2 à 2,5 m.

Calculons le nombre de tiges pour la configuration de la maison, pris comme exemple (voir ci-dessus). Pour ce faire, vous devez calculer le nombre de ferraillage pour les piliers et l’additionner avec le résultat du calcul pour la fondation en bande.

Seules les tiges verticales sont chargées dans les poteaux, les horizontales sont utilisées pour former le cadre. Un pilier d’un diamètre de 200 mm est renforcé par quatre armatures verticales. Nombre de pôles: 42 m / 2 m = 21 pcs.

1. Renfort vertical Ø 12 mm, rainuré.

  • Longueur totale des raccords: 21 pcs. x 4 pièces x 1,3 m = 109,28 m.
  • Masse d’armature: 109,29 mx 0,888 kg = 97,0 kg.

2. Renfort horizontal Ø 6 mm, lisse. Pour le pansement, les pinces horizontales doivent être placées à une distance ne dépassant pas 0,5 m. Pour une profondeur de 1,3 m, trois niveaux de pansement sont suffisants. Les sections verticales sont espacées de 100 mm. La longueur de chaque segment horizontal est de 130 mm.

  • Longueur totale des barres horizontales: 21 pcs. x 3 pièces x 4 pièces x 0,13 m = 32,76 m.
  • Poids de la barre: 32,76 mx 0,222 kg / m = 7,3 kg.

3. Fil à tricoter. Chaque poste contient trois niveaux de tiges horizontales, qui relient quatre verticales.

  • Longueur de fil à tricoter par pôle: 3 pcs. x 4 pièces x 0,3 m = 3,6 m.
  • Longueur de fil pour tous les pôles: 3,6 mx 21 pcs. = 75,6 m.
  • Poids total: (75,6 mx 12,078 g / m) / 1000 = 0,9 kg.

La quantité totale de matériaux pour renforcer la fondation colonnaire, en tenant compte du cadre en bande, est indiquée dans le tableau n ° 5.

Tableau n ° 5

Diamètre, mmLongueur estimée, m (sans stock)Poids estimé, kg (sans stock)
12289,49257
85120,1
658,312,9
1,4179,63.4
TOTAL:293,4

Méthodes et techniques de connexion des armatures

Pour connecter les tiges de croisement, le soudage et le tricotage sont utilisés. Pour les fondations, le soudage n’est pas la meilleure méthode d’installation, car il affaiblit la structure en raison de la violation de l’intégrité structurelle et du risque de corrosion. Par conséquent, en règle générale, le cadre renforcé est « tricoté ».

Cela peut être fait à la main avec des pinces ou des crochets, ou avec un pistolet spécial. À l’aide de pinces, ils tricotent du fil de gros diamètre non recuit.

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Techniques de tricotage manuel de renfort à l’aide de pinces: 1 – tricotage avec du fil en faisceaux sans tirer; 2 – nœuds d’angle à tricoter; 3 – noeud à deux rangées; 4 – nœud croisé; 5 – nœud mort; 6 – fixation des tiges avec un élément de liaison; 7 – tiges; 8 – élément de connexion; 9 est une vue de face; 10 – vue arrière

Pour le fil recuit fin, il est plus pratique d’utiliser des crochets: simples ou à vis.

Vidéo: Une leçon visuelle de renforcement du tricot avec un crochet fait maison

Renforcement de la fondation: calcul du renfort, pose et tricot Pistolet à tricoter

Pour les gros volumes de travail, utilisez un pistolet à tricoter. Dans le même temps, la vitesse d’accouplement est beaucoup plus élevée que les méthodes traditionnelles, mais il y a une dépendance à la source d’alimentation. De plus, c’est pour les fondations que le pistolet ne peut pas être utilisé partout – certaines zones lui sont difficiles d’accès..

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