Расположение и расчет арматуры в ленточном фундаменте
Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длинна в десятки раз больше глубины и ширины. Из-за такой конструкции почти все нагрузки распределяются вдоль ленты. Самостоятельно бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочности на изгиб недостаточно. Для придания конструкции повышенной прочности используют не просто бетон, а железобетон — это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами — стальной арматурой. Процесс закладки металла называется армированием ленточного фундамента. Своими руками его сделать несложно, расчет элементарный, схемы известны.
Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент — требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.
Схема армирования
Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.
Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см
На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.
Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так
Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.
Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты
Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.
Какая арматура нужна
Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.
В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.
Классы арматуры и ее диаметры
Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.
Расчет армирования ленточного фундамента своими руками
Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.
Определение толщины арматуры
Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см 2 .
Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см 2 . Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.
Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)
Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см 2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см 2 ) нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см 2 , а это больше чем 2,8 см 2 , которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.
Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см 2 . Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см 2 , чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.
Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля
Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.
Шаг установки
Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.
Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).
Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными прутками
Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).
Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.
Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались. Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.
Армирование углов
В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.
Правильная схема армирования углов: используются или сгоны — Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол
Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.
По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.
Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)
Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.
Армирование подошвы ленточного фундамента
На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.
Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах — достаточно одного.
Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются при помощи коротких отрезков прутка.
Два способа армирования подошвы ленточного фундамента: слева для оснований с нормальной несущей способностью, справа — для не очень надежных грунтов
Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки — конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.
Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.
Сколько нужно прутка
Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20% — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.
Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка
Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.
По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.
Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента
Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:
- Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.
Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:
- Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
- Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
- Далее есть два варианта:
- Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
- Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.
Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.
- Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
- Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
- К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
- В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
- Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
- Привязываются горизонтальные перемычки.
Удобнее и быстрее всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.
Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте
Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.
Арматура для фундамента частного дома
В силу хрупкости ячеистобетонного камня, отлично работающего на сжатие, но слабо на растяжение, основание под возведёнными из него стенами должно быть было максимально статичным. Обеспечить это может только армированный бетонный монолит, поэтому чаще всего под газобетонные дома заливают либо плитные основания, либо ленты мелкого заложения.
Соответственно у застройщиков, занимающихся беспроектным строительством, возникает вопрос: какая арматура лучше для фундамента, на который мы постарается дать исчерпывающий ответ.
Характеристика и разновидности арматуры
Общим термином «арматура» называют каркас монолита, состоящий из подобранных по размеру, и определённым образом соединённых в рабочую систему стержней. Именно они и начинают работать на изгиб в тот момент, когда бетон перестаёт справляться с растягивающей нагрузкой. Такое композиционирование двух материалов позволяет значительно увеличивать прочность основания, и соответственно, обеспечить ему более длительный срок службы.
- Бетон, армированный металлом, называется железобетоном. Впервые такая идея пришла в голову французскому инженеру Жозефу Монье, который получил патент на изобретение ещё в конце 19 века. Металл в 100 раз лучше бетона сопротивляется растяжению, и к тому же имеет практически такой же коэффициент линейного расширения при нагреве.
- Традиционно у нас в стране для усиления монолитных фундаментов используют арматуру с периодическим профилем. Рельеф, выполненный на стержнях, препятствует самопроизвольному выдёргиванию из бетона под нагрузкой, поэтому в несущих конструкциях гладкая арматура может применяться разве что в качестве соединительных элементов и монтажных петель.
- Стержни класса А-ІІІ(А400) изготавливают из низколегированной либо углеродистой стали. Сечение круглое, профиль создаётся за счёт двух противоположно расположенных выступов, соединяемых между собой винтовыми рёбрами. «А» обозначает, что это термомеханически усиленный горячекатаный прокат, римская тройка – относит арматуру к соответствующему классу прочности.
- Правда, маркировка с указанием класса прочности устарела, а в современной интерпретации вместо класса прочности указывается предел текучести металла. В данном случае это 400 Н/мм2, поэтому арматура и обозначается как А400. Для удобства потребителя, которому бывает нелегко разобраться в этих нюансах, в строительной документации и паспорте на металл могут указываться обе маркировки.
- Варить арматуру марки А400 не рекомендуется, её желательно только вязать. Для изготовления сварных каркасов подходит А400С, где литера «С» как раз и обозначает возможность сваривания.
- Разница между А400 и А400С состоит в углеродном эквиваленте – чем он ниже, тем лучше сваривается металл. Есть отличия и в рисунке профиля: У А400 рёбра располагаются чаще и примыкают к выступам вплотную. У А400С рёбра имеют более плавную форму, и не примыкают к параллельным выступам вплотную.
Существует ещё арматура А500С (и А600С) — с более высоким пределом текучести металла. Визуально отличить её от А400С невозможно, если не видеть маркировку, поэтому более высокий ценник для покупателя может быть единственным ориентиром.
Если арматура не покупается, а, к примеру, лежала у вас на даче или взята у соседа, но марка неизвестна и соответственно, вы не знаете, для какого соединения она предназначена, выйти из положения можно так. А400 сваривать тоже можно, но только после предварительного прогрева до 200 градусов. Размер нахлёстов в этом случае делается как обычно: 8-10 диаметров арматуры, но на половину этого расстояния шов может провариваться с двух сторон либо использоваться накладка.
Соединять вязкой можно любую арматуру, в том числе и свариваемую. И если сварка требует специализированного оборудования и профессионального обращения с ним, то заниматься вязкой можно и самостоятельно. Этот способ соединения арматуры имеет массу преимуществ, так как при вязке проще устранить перекосы, можно ставить каркас в уже смонтированную опалубку, да и просто значительно ускорить сроки возведения фундамента.
Размер арматуры и принцип её размещения
Характеристики прочности готовой конструкции напрямую зависят от диаметра используемой арматуры, потому что чем толще стержни, тем большие нагрузки они смогут выдерживать. Хотя излишнее утяжеление тоже ни к чему, так как от этого будет зависеть величина давления на грунт.
Золотая середина определяется расчётом, но как показывает практика, в малоэтажном гражданском строительстве таковой является арматура диаметром 12-14 мм. Уточним, что речь идёт о рабочей (продольной) арматуре. Поперечно она может связываться более тонкими стержнями 6-10 мм (в том числе и гладкими), либо фиксироваться по кругу хомутами в зависимости от конфигурации фундамента.
- Требования к армированию железобетонных конструкций изложены в п 10.3, СП 63.13330. При горизонтальном положении нижних стержней, монтируемых в один или два ряда, минимальное расстояние между ними не может быть меньше 25 мм, а для верхних стержней – 30 мм.
- Наибольшие расстояния в плитах, лентах и ростверках зависят от высоты поперечного сечения. Для плит толщиной до 150 мм шаг рабочей арматуры составляет не более 200 мм, для более толстых монолитов 400-800 мм. В фундаментах балочной конструкции, в одном ряду армирования должно быть не менее двух продольных стержней.
- Площадь сечения конструкции, занимаемая продольной арматурой, должна составлять не менее 0,25%. Стержни должны равномерно располагаться по контуру сечения, с уменьшением шага только в тех местах, где резко меняются размеры монолита, либо увеличиваются нагрузки.
- Габариты каркаса должны учитывать необходимую толщину защитного слоя бетона: для нижнего ряда арматуры при отсутствии подбетонки он составляет 70 мм, при наличии подбетонки 40 мм. Сбоку защитная оболочка должна составлять 30-35 см, сверху достаточно 20 мм.
- Поперечная арматура устанавливается с шагом, обепечивающим удержание продольных стержней в требуемом положении. Она должна воспринимать расчётные усилия и предупреждать образование и развитие трещин в бетоне. Минимально допустимый диаметр поперечной арматуры – 6 мм.
Какую арматуру использовать для фундамента: стальную или композитную
Пособия по проектированию и прочие официальные строительные документы ориентированы на применение стальной арматуры. Однако существует и композитная арматура – те же гладкие и периодические стержни, только изготовленные их стекло- или базальтопластика. Это формуемые методом протяжки термопластичные полимеры, армированные кварцем или стеклянным волокном. Они отличаются высокой устойчивостью к коррозии и малым удельным весом, но главным их достоинством является высокая, не уступающая стали прочность на разрыв.
Именно поэтому из космо- и авиационной промышленности, для которых композиты были придуманы изначально, они плавно переместились и в нишу гражданского строительства. Такую арматуру точно так же производят в виде стержней различного диаметра, кладочных сеток и карт. Единственно, чем композитная арматура уступает металлической, так это модулем упругости: у металла он почти в 4 раза выше, поэтому в многоэтажном и промышленном строительстве для усиления ответственных конструкций композитную арматуру не применяют.
Однако для небольшого частного дома или хозпостройки, того модуля упругости, который имеется у пластиковой арматуры, вполне достаточно, а благодаря более высокой прочности на разрыв, композитные стержни можно брать с меньшим диаметром. Таблица замены диаметров стержней, не снижающей прочностных характеристик каркаса, представлена ниже.
Обратите внимание: Стеклопластиковая арматура идеально подходит для большинства фундаментов, да и обходится дешевле. Тот факт, что она способна сильнее прогибаться, особого значения не имеет, когда конструкция опирается на грунт (лента, плита, набивные сваи). Другое дело – ростверк, который имеет минимум точечных опор и активно работает на изгиб. В этом случае фундамент однозначно нужно армировать стальными стержнями.
Расчет количества арматуры
Невозможно точно рассчитать необходимое количество арматуры, не имея перед глазами схему армирования. Значит, начинать придётся с создания чертежа – хотя бы самого примитивного, на котором будут отражены:
- высота и ширина сечения каркаса;
- количество рядов продольной арматуры;
- количество рабочих стержней в одном ряду и расстояние между ними;
- шаг поперечной арматуры.
Посчитаем для примера арматуру для ленты мелкого заложения, высотой 70 см и общей длиной 30 м, в которой будет всего два пояса армирования:
- Для такой небольшой постройки (это может быть баня или гараж размером 6*6 м с одной внутренней стенкой), рабочую арматуру можно брать диаметром 8 мм, соединительную – 6 мм.
- При ширине ленты 40 см, в поперечном разрезе фундамента будет всего 4 рабочих стержня: два в нижнем ряду, и два сверху. Учитывая количество рядов усиления и длину ленточного монолита, общая длина рабочей арматуры составит 120 м.
- Чтобы соединить рабочие пруты в пространственную конструкцию, в одной точке понадобится хомут из стержня длиной 0,7 м*2+0,4 м*2 = 2,2 м.
- Допустим, хомуты устанавливаются через 0,5 м, тогда получится 61 соединение. Умножив 61 на 2,2 м, получаем общую длину соединительной арматуры 134,2 м.
- Теперь посчитаем проволоку. В каждой секции данного каркаса присутствует 4 соединения, всего их 244. На одно соединение требуется 0,3 м проволоки, всего получится 73,2 м.
Увязка армирующего каркаса
Установка арматуры может производиться как в уже собранную опалубку, так и до неё. Всё зависит от того, будет ли это укрупнённая сборка, когда собирают сначала секции каркаса, а потом соединяют их на месте, либо каркас полностью собирается из отдельных стержней. Во втором случае проще сначала смонтировать арматуру – чтобы борта опалубки не мешали соединять торцы.
Тут всё индивидуально, каждая бригада монтажников самостоятельно определяет порядок действий, принимая во внимание ещё и конфигурацию фундамента. Если это лента, однозначно удобнее сначала собрать отдельные секции каркаса, а потом уже установить их в готовую опалубку.
Арматурные пруты нарезают по длине одной стороны фундамента и раскладывают нижний ряд на заданном расстоянии. На них надевают хомуты и прикрепляют каждый рабочий стержень вязальной проволокой. Когда нижний ряд будет полностью зафиксирован, в хомуты поочерёдно заводят и привязывают прутья верхнего ряда, в итоге получится фрагмент пространственного каркаса, который можно будет установить в опалубку.
Снизу толщину защитной оболочки обеспечивают подставки-стульчики нужной высоты. По бокам, чтобы стержни не соприкасались с деревянными щитами, устанавливаются фиксаторы в форме звёздочки. Сверху отметка верха фундамента наносится на щит выше каркаса на 20-30 мм.
Угловые соединения
Наиболее часто под газобетонные и другие дома предусматривают ленточные фундаменты мелкого заложения, так как они наиболее экономичны. Для системы сопрягаемых балок, почти не погруженных в грунт, крайне важно правильное соединение арматуры, которое и обеспечивает надёжность основания дома в целом.
Так как ленточный фундамент состоит из сопрягаемых или пересекающихся балок, для стыковки арматуры в точках соединения требуется использовать гнутые Г- или П-образные элементы. Как и соединительные хомуты, их продают в готовом варианте, но можно гнуть и прямо на объекте. Главное только делать это правильно, не допуская перегибов под прямым углом без диаметрального перехода.
Обратите внимание: Нагревать место изгиба или надпиливать его нельзя ни в коем случае! Для изготовления гнутых деталей каркаса из стальной арматуры, на стройках используют ручные или приводные станки.
На прямых участках соединение арматуры производится внахлёст, со смещением стыков в двух параллельных рядах минимум на 2 диаметра арматуры. В проектируемом строительстве величина нахлёста, как и всё остальное, определяется расчётом, с учётом класса используемого бетона и диаметра арматуры.
Какую арматуру использовать для фундамента дома
Важным элементом основания любого здания является арматура для фундамента. Поскольку фундамент является основой дома и принимает на себя нагрузки не только самого здания, но также и грунтов, снежных масс и т. д., то о его прочности следует позаботиться далеко не в последнюю очередь.
Для заливки фундамента в современных домах применяется железобетон, представляющий собой бетон, укрепленный арматурным каркасом. При правильном подборе и расчете материалов удается получить действительно прочное и надежное основание.
Арматура каких типов может быть использована при заливке фундамента
Ни для кого не секрет, что фундамент заливается из цементного состава – бетона. И несмотря на высокую долговечность и прочность данного материала, он является весьма хрупким, а потому для его упрочнения используется специальная арматура. Еще на этапе проектирования специалисты определяют класс арматуры для фундамента.
Если ранее при заливке фундаментов использовались исключительно металлические прутки, то сегодня это далеко не единственный вариант. В качестве укрепления фундаментной подошвы в наши дни используется два вида арматуры:
· Металлическая — классический вид арматуры, представляющий собой прутья, изготовленные из стали. Их самым распространенным вариантом являются стержни с круглым сечением. Чтобы улучшить прочностные характеристики таких прутков, на их поверхность наносится винтовая ребристая поверхность.
· Относительно недавно стали изготавливать арматуру из стеклопластика. Несмотря на то, что изобретение композитных прутков относится к 70-м годам прошлого века, активно использоваться они стали лишь в последние годы. И сегодня такие изделия отличаются постепенным вытеснением своих металлических аналогов. Их изготавливают из высокопрочного стеклопластика, что обеспечивает основные преимущества таких прутков, заключающиеся в надежной коррозионной стойкости.
Какой вид арматуры лучше
С появлением стеклопластикового аналога многие люди стали задаваться вопросом: какая арматура лучше? На самом деле, идеального варианта пока еще не изобрели, а потому однозначно ответить на этот вопрос не представляется возможным: оба вида прутков имеют свои недостатки. И одним из основных минусов стеклопластиковой арматуры является относительно недавнее начало ее применения. Поэтому пока сложно говорить о ее прочности и долговечности.
Решая, какую выбрать арматуру, необходимо в первую очередь обратить внимание на диаметр прутков:
1. Для металлических вариантов сечение может составлять в пределах 5-32 мм;
2. Стеклопластиковые прутки обычно изготавливаются в диаметре 4-20 мм.
Для обеспечения сооружению необходимых прочностных характеристик следует подобрать правильный диаметр арматурных прутьев. При этом нужно учесть размеры и вес здания, тип фундамента, наличие сезонных деформаций, тип грунта и т. д.
Для частного дома чаще всего выбираются стальные пруты, диаметром 10-16 миллиметров. Такие прутки обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать нагрузку, оказываемую зданием в один-два этажа.
Металлические прутки могут иметь как гладкую, так и ребристую поверхность. Стержни первого типа используются чаще всего в роли соединительных перемычек, а потому они не испытывают основные нагрузки от здания. Ребристые варианты предназначены для зон, в которых присутствуют растягивающие нагрузки.
Также при выборе арматуры следует учитывать и разницу в марке стали. К примеру, прутки могут быть изготовлены из низколегированной или углеродистой стали.
Варианты сборки металлического каркаса
Прутья используются не по отдельности, а из них формируется общая конструкция – арматурные каркасы для фундамента, обеспечивающий дополнительную прочность бетона. Такой система подлежит сборке, после чего устанавливается в опалубку. Процесс сборки может предусматривать различные варианты:
1. Точечная сварка. Этот вариант используется при промышленном строительстве, позволяя быстро и надежно скреплять прутья в общую конструкцию. Но у данной методики присутствуют свои нюансы. К примеру, сварке подлежат лишь те стержни, у которых имеется маркировка «С». Помимо этого, сварка обеспечивает жесткий тип скрепления, что является недостатком конструкции, поскольку при постоянных нагрузках необходимы незначительные люфты в соединениях, которые будут сглаживать деформацию. При сварке это исключается, к тому же, первоначальная прочность прутков также несколько снижается.
2. Избежать вышеописанных недостатков позволяет технология вязки. Такое армирование фундамента арматурой предполагает использование специально предназначенной вязальной проволоки. Посредством нее создаются специальные петли, которые закручиваются на пересечении стержней. В отличие от первого варианта, такие арматурные каркасы получаются с люфтом, что является лучшим вариантом. К тому же, такие прутки не теряют прочностных характеристик. Изготавливать подобные конструкции можно не только из металлических, но и из стеклопластиковых стержней.
Как армируется фундамент
Технология укладки прутьев зависит от типа фундамента, выбранного изначально. Поэтому схема для каждого вида может быть различной. Рассмотрим более подробно нюансы выбора арматуры и конструкций каркаса в каждом конкретном случае.
Особенности арматуры для ленточных оснований
Это наиболее популярный тип основания, поскольку стоимость ленточного фундамента является ниже плитного, но при этом он позволяет обустроить цокольный этаж. Ленточный фундамент должен быть рассчитан таким образом, чтобы его высота значительно превышала длину. В сравнении с плитами лента является менее подверженной изгибам и деформациям, а потому прутья для ленточного фундамента можно выбирать с меньшим сечением. Обычно для подобного типа основания используется армирование с сечением в 10-12 миллиметров.
Независимо от высоты ленты, ее обустройство осуществляется с использованием двух армирующих поясов. При этом размещать каркас необходимо на расстоянии около 50 миллиметров от поверхности бетона. Это позволит арматуре принять на себя максимальную нагрузку, появляющуюся при деформациях основания.
Поскольку вертикальные стержни и поперечины нагрузки не несут, а необходимы лишь для скрепления конструкции, то для них может использоваться более тонкая арматура с гладкой поверхностью.
Если лента имеет в ширину 40 см, то достаточно будет установить два продольных прута сверху и столько же снизу по всей поверхности ленты. Если же речь идет о слабых почвах с большой подвижностью, то в таких случаях арматура для ленточных фундаментов должна использоваться в большем количестве, в среднем 3-4 прутка.
Армирование плитного фундамента
Строительство плитного фундамента – это наиболее дорогостоящий вариант, поскольку он предусматривает наибольшее количество стройматериалов. В то же время, именно плитный фундамент является наиболее прочным и надежным вариантом.
В данном случае используются стержни, имеющие диаметр 12-16 миллиметров и ребристую поверхность. Окончательный диаметр выбирается, исходя из мощности здания и типа грунта, на котором оно будет построено. Следует помнить, что чем в более тяжелых условиях проходит строительство, тем толще должны быть стержни.
Процесс армирования предусматривает укладку двух стальных поясов, созданных посредством скрепления арматурных стержней под прямым углом. Таким образом получается ячеистая конструкция, каждая клетка которой имеет размер 20 см.
Свайный фундамент
Свайный фундамент цена которого является наиболее приемлемой, является отличным решением для каркасно-щитовых зданий, одноэтажных построек и коттеджей с мансардой. Для изготовления столбчатых оснований обычно используются пруты, диаметром 10-12 мм. При этом их поверхность должна быть ребристой. В качестве горизонтальных перемычек можно использовать прутки, толщиной 4-6 мм. На них не будет приходиться давления, они необходимы лишь для того, чтобы создать единую конструкцию.
В зависимости от диаметра столба, форма может предполагать использование 2-4 прутьев. В некоторых случаях количество стержней может быть увеличено. По длине они должны строго соответствовать высоте самого столба. Прутья следует располагать таким образом, чтобы они находились не ближе 5 см к стенке сваи.
Какое количество арматуры необходимо для создания надежного фундамента
Прежде, чем начать армирование арматурой, необходимо закупить ее в нужном количестве. И каждый вид основания требует определенного количества данного стройматериала. Все правила подсчета прописаны в соответствующих нормативных документах.
Какую арматуру используют для ленточного фундамента? Пнормам СНиП относительное содержание несущих продольных стержней должно превышать 0,1% от общей площади сечения всей железобетонной конструкции. Говоря простым языком, здесь сопоставляется площадь ленты и общая площадь сечения стержней.
Для определения количества арматуры для плитных оснований используются те же нормы расчета. Лучше всего доверить эту работу профессионалам, ведь при недостаточной прочности ленточного фундамента или другого вида основания под угрозой находится все здание.
Профессиональные работы по заливке ленточных и других фундаментов и строительству домов
Если вас интересует строительство фундамента в Подмосковье , то вам следует обратить свое внимание на компанию ИнноваСтрой. Наши специалисты уже не первый год занимаются выполнением подобных работ, а потому способны провести их на высшем уровне.
ИнноваСтрой – это компания, в которой работают высококвалифицированные специалисты различных областей. Опытные проектировщики смогут создать проект здания с нуля или же подобрать для вас оптимальный типовой вариант. Мы сможет произвести расчет прочности ленточного фундамента или другого типа конструкции, учитывая все соответствующие факторы, что позволит построить по-настоящему надежный и долговечный дом.
Специалисты ИнноваСтрой способны выполнить весь спектр проектировочных и строительных работ, начиная от создания проекта и заканчивая строительством жилья под ключ.
Источник https://stroychik.ru/fundament/armirovanie-lentochnogo-fundamenta
Источник https://full-houses.ru/armatura-dlya-fundamenta-chastnogo-doma/
Источник https://innstroy.ru/enciklopedija-stroitelstva/kakuyu-armaturu-ispolzovat-dlya-fundamenta-doma
