Как правильно армировать ленточный фундамент
Содержание
Как правильно армировать ленточный фундамент
Ленточные фундаменты представляют собой основания под сооружениями с небольшими габаритами и массой. Если бетонный фундамент укрепить арматурой, то можно существенно повысить грузовые и прочностные характеристики основания. Сам процесс армирования не является сложным, если соблюдать простые правила и рекомендации.
В данной статье мы подробно разберем все нюансы, связанные с технологией укрепления ленточного фундамента арматурой, а также характерные ошибки в этом процессе.
Производство ленточного фундамента
Ленточный фундамент получил такое название благодаря конструкции бетонной структуры. Фундамент прокладывается только по контурам наружных стен и внутренних перегородок. Если с фундамента снести все верхние надстройки, то основание полностью повторит контур дома.
Производство ленточного фундамента выполняется в следующей последовательности:
- Разметка территории и контура под монтаж опалубки.
- Выемка грунта на глубину не более 40 сантиметров.
- Укрепление дна выемки песчаной подушкой и слоем гидроизоляции (полиэтиленовая пленка).
- Монтаж опалубки на высоту не более 40 сантиметров.
- Подготовка арматурного каркаса.
- Заливка бетонной смеси.
- Ожидание затвердевания монолита.
Отдельным этапом возведения ленточного фундамента является его армирование. Разберем более подробно это мероприятие.
Целесообразность использования арматуры
Арматурой принято называть металлические конструкции, которые собираются из прута круглого сечения. Диаметр подбирается сообразно масштабам конструкции всего монолита.
Использование арматуры положительно сказывается на следующих характеристиках монолита:
- Повышается долговечность. Армирование увеличивает срок службы фундамента на 10-15 лет.
- Возрастает предел выкрашивания и разрушения под весовой нагрузкой.
- Фундамент увеличивает грузовые характеристики и более равномерно распределяет массу сооружения на грунт.
- Армированный фундамент не разрушается от промерзания.
Следует также отметить, что использование металлоконструкций при изготовлении оснований, приводит к удорожанию производства работ на 1/3. Но целесообразность заключается в повышении характеристик, которые позволят всему сооружению прослужить на 10-15 лет дольше установленного срока. Экономический полезный эффект очевиден.
Технология армирования ленточного фундамента
Армирование — это технологический процесс, который требует соблюдения всех норм и правил. Прежде всего необходимо подготовить схему армирования и подсчитать количество материалов.
Схема армирования может быть следующей:
- Укладка арматуры по дну фундамента.
- Равномерное каркасное армирование.
- Укладка арматуры вертикально.
- Комбинированное армирование.
О каждой схеме следует сказать отдельно.
Укладка арматуры по дну
Как правило, данный метод применяется при «кустарном» строительстве небольших сооружений, типа бани или гаража. Для этого необязательно использовать металлические пруты, достаточно собрать на приусадебном участке весь металлолом и использовать его.
Важно! Есть примеры обывательского строительства, когда на дно выемки под основание укладывались коленчатые валы, карданы и прочая ненужная утварь из гаража.
Главное в процессе соблюдать правило — нельзя перенасыщать монолит металлоломом. Он укладывается непосредственно на дно, поверх изоляционного слоя.
Арматурный каркас
Каркас из арматуры — это конструкция из арматуры в форме куба или прямоугольника, который разделен на равномерные кубы. Соединение прутов производится вязальной (шплинтовочной) проволокой.
Для того чтобы изготовить армирующий каркас, производятся замеры опалубки — ее ширины и высоты. Подбирается сечение прутов, а после при помощи гибочного станка задается нужная геометрия. Каркас укладывается по периметру выемки в грунте.
После в опалубку заливается цемент, который заполняет арматурные ячейки. Так весь монолит будет пронизан металлическим прутом.
Важно! По характеристикам прочности данная схема армирования является самой лучшей, но при этом требует длительной подготовки и более крупных финансовых затрат.
Арматурный каркас в ленточном фундаменте
Вертикальное армирование
Вертикальная укладка арматуры требуется для фундаментов с местными нагрузками. Такие нагрузки возникают в том случае, если по поверхности основания прокладывается фронтальный брус или швеллер, на который монтируются несущие стены. В большинстве случаев несущие стены собираются сразу же «от фундамента».
Важно! Для вертикального усиления фундаментов используется не тонкий прут, а трубки сечением от 2,5 до 5 сантиметров. Полые трубки компенсируют собой давление от балок и швеллеров, а также компенсируют боковые сдавливания от грунта.
На дне грунтовой выемки выполняется подложка из легкого цемента, в нее устанавливаются вертикальные трубки с равномерным шагом. Подложка застывает и осуществляется основная заливка бетонной смеси.
Вертикальное армирование фундамента
Комбинированное армирование
Сочетает в себе вертикальное армирование с каркасным. По технологии процесс похож на укрепление фундаментных свай ростверком, только вместо свай используются вертикальные трубки. Их укладывают в соответствии с правилами укладки вертикальной арматуры. До половины трубки от дна опалубки монтируется каркас из прута. Вся комплексная конструкция заливается бетоном.
Важно! Не рекомендуется возводить арматурные ячейки в один рост с вертикальной арматурой. Назначение арматурного каркаса в данном типе укрепления фундамента это создать зону повышенной прочности непосредственно у основания вертикальной металлической конструкции из трубок или штырей круглого сечения.
Комбинированное армирование
Чем вязать арматуру из прута?
Для соединения арматурных прутов используется вязальная проволока, которая обладает достаточной прочностью, но при этом позволяет деформировать и гнуть себя для связывания прутов. Использование сварки крайне нежелательно, потому что:
- Стыки, соединенные расплавом металла, теряют в прочности на 50-75% от первоначального значения.
- Места сварки подвержены коррозии, образование которой со временем приведет к разрушению арматурного каркаса.
Важно! Если вязальную проволоку подготовить и нарезать заранее, а для вязания использовать специальный крючок, то опытным арматурщиком может быть изготовлено по 10-12 узлов в минуту.
Следует сразу отметить, что использование крючка не избавит от нескольких сотен узлов, которые нужно будет изготовить в каркасе даже небольшого фундамента.
Крючок для вязки арматуры 
Крючок для вязки арматуры
Для ускорения рабочего процесса можно использовать специальный пистолет для вязки.
Плюс от его использования – ускорение работы в два раза, но также есть и ряд серьезных условностей:
- Цена пистолета находится в диапазоне 40-50 тысяч.
- Для вязки может потребоваться специальная проволока, обычная может рваться.
Использование качественно инструмента позволит всего за 1 день изготовить качественный каркас из арматуры, что положительно скажется на качестве всей постройки.
Пистолет для вязки арматуры
Правильное изготовление арматурного каркаса
Для каркаса из арматуры опасными являются не столько нагрузки от массы дома, а воздействия грунта весной и поздней осенью, когда происходит деформация от таяния и промерзания грунта. Если каркас выполнить некачественно, то негативные воздействия могут разрушить основание всего за 3-4 сезона.
В изготовлении важны следующие правила:
- Расстояние от прута до места связки прутов должно быть не менее 5 см. Это расстояние называют напуском.
- Угловые соединения, когда прут прикладывается к пруту перпендикулярно, обязательно скрепляются проволокой. Незакрепленные концы категорически запрещаются. Для того чтобы не соединять каждый угол проволокой, лучше использовать арматуру, которая согнута под 90 градусов. Для сгиба можно использовать ручной или автоматический арматурогиб.
- Арматура должна плотно стягиваться проволокой. Движение связки по арматуре не допускается, проволока должна плотно прилегать к поверхности прута. Если узлы изготавливаются крючком, то проволока затягивается до упора.
- Арматурный прут укладывается внахлест перпендикулярно, но при условии, что длина конца составляет не менее 50 диаметров прута.
- Не допускаются зазоры между арматурным каркасом и опалубкой.
Армирование углов и примыканий
Углы в фундаменте являются узлами, на которые оказывается максимальная несущая нагрузка, кроме того они распределяют ее по сторонам
Нежелательно связывать угловые стыки проволокой. Для каркаса в углах прокладываются дополнительные гнутые углом пруты (как изображено на схеме)
Армирование углов фундамента
Работа армотурогиба
Для сгибов арматуры применяют специальный инструмент – арматурогиб. Они имеют разную конструкцию и модификацию.
Привод
Самые простые устройства имеют ручной привод. Место сгиба прута помещается между двух кулачков, оператор поворачивает вороток арматурогиба и происходит сгибание за счет рычага. Производительность данных устройств маленькая, их целесообразно использовать в частном строительстве.
Привод арматурогиба
Автоматические сгибатели используют для привода роторный электрический движок с ограничителем. При сгибе прут помещается в кулачки, задаются параметры сгиба, а после производится автоматический сгиб. Такие сгибатели арматуры имеют высокую производительность и применяются на промышленных и больших строительных объектах.
Класс
Параметр классности арматурогиба подразделяется по диаметру арматуры:
- До 20 мм. – легкие станки для частного строительства.
- До 40 мм. – средние для строительства многоэтажек.
- До 90 мм. – тяжелые для строительства крупных объектов.
Характерные ошибки при армирование ленточного фундамента
При армировании есть ряд ошибок, которые могут стать фатальными для фундамента. Ошибки связаны не только с расчетами, но и технологией строительства.
К характерным ошибкам относятся следующие моменты:
- Отсутствие связи между арматурой. Арматурные пруты, которые укладываются по дну, должны укладываться внахлест или с перекрестием. Если они будут уложены просто вряд, то со временем коррозия разрушит металл, возникнут полости, которые заполнятся конденсатом воды от металла. Влага замерзнет и расширится — это приведет к разрушению основания по дну, а значит помещения дома или сооружения начнут промерзать.
- Использование недостаточного количества арматуры или ошибочный подбор сечения. Если для массивного фундамента использовать недостаточное количество арматуры или пруты малого сечения, то это приведет к неправильному распределению бетонной смеси при заливке. Монолит будет иметь неравномерные прочностные характеристики. Это опасно тем, что при неравномерной нагрузке массы дома на основание — оно может точечно разрушиться, что приведет к обрушению дома по фасаду.
- Изготовление арматурной клетки малого сечения. Часто при изготовлении вязаного каркаса сечение квадрата настолько мало, что не пропускает бетонную смесь внутрь арматурного каркаса. Необходимо соблюдать сторону квадрата не менее 10 сантиметров.
- Втыкание трубок в грунт при вертикальном армировании. Часто для экономии времени и средств при вертикальном армировании трубки втыкаются непосредственно в землю. Это нарушение правил укладки может привести к заваливанию трубок при заливке бетона, технология не будет соблюдена, а значит — прочностные характеристики не будут повышены.
- Использование штырей квадратного сечения при укладке вертикальной арматуры. Пруты или трубки круглого сечения позволяют бетонной смеси при интенсивной подаче обтекать поверхность арматуры равномерно. Квадратное сечение с плоской стороной может не выдержать нагрузки от подачи бетона.
Армирование бетона — важный технологический процесс повышения прочностных характеристик бетонного фундамента. Ошибочно думать, что выполнить весь процесс самостоятельно невозможно. Знание, которые получены после прочтения данной статьи, окажутся вполне достаточными для самостоятельного укрепления фундамента арматурой. Главное — соблюдать все правила и тщательно подойти к рабочему процессу.
Армирование ленточного фундамента
Свойства стальной арматуры напрямую зависят от способа ее производства:
- горячекатаная сталь (маркируются буквой А) проходит обработку при очень высоких температурах, которые приводят к некоторым изменения в структуре сплава. В итоге получается очень прочный материал, который подходит для использования даже на ответственных объектах. Такая сталь отлично сваривается, потому ее применяют в тех случаях, когда отдельные прутки необходимо соединять именно сваркой (правда, такой метод подходит только для устойчивого грунта);
- сталь холодного проката (маркируются буквой В) производится путем воздействия на катанку стали валков, которые раскатывают заготовку до необходимого диаметра, затем ролики придают ей рельеф. Готовая арматура сматывается в мотки, которые на месте строительства могут разматываться, разрезаться и использоваться по назначению. Диаметры арматуры – 3-8 мм. Сталь холодного проката также используется при строительстве фундамента, но ее применение возможно не всегда – стоит предварительно провести расчеты;
- канатная сталь (К) чересчур прочна для построения фундамента, использовать ее экономически невыгодно, но когда речь идет о строительстве конструкций, которые будут работать при экстремальных условиях, о большепролетных зданиях и т.д., то ее использование оправдано.
Правила обвязывания углов
Узлы должны соответствовать требованиям строительных норм (по ГОСТу), а не обвязывать простым непрочным материалом. Следует вязать арматуру проволокой, которая была подвержена термической обработке (или применяется еще полипропиленовый хомут, фиксаторы).
Для работы потребуется пассатижи и специальный крючок. Кроме связывания вручную, разработан строительный пистолет, связывающий арматуру автоматически.
Еще существует способ сваривания прутков и связывание. В этом варианте есть свои достоинства и недостатки (возможная угроза целостности). Это в зависимости от характеристики строений, желаемого проекта. Итак, чтобы выбрать правильный вариант соединения арматуры, следует продумать все нюансы, которые могут повлиять на весь проект как положительно, так и отрицательно.
Расчет нагрузок на основание
Мелкозаглубленный ленточный армированный монолитный фундамент используется для деревянных домов и бань на пучинистых грунтнах.
Рассчитать нагрузку, а значит, не только выбрать диаметр арматуры, но и определить, какую именно арматуру использовать, – это довольно сложная операция. Обычно она осуществляется специалистом при проектировании жилого дома. Нужно использовать арматуру, диаметр 6 и 8 мм. Это допустимо только для легких, небольших построек в скальных или гравийных грунтах.
Глубина зависит от величины нагрузки, нагрузки на основание, состава грунта.
Наибольшие нагрузки воспринимает только продольный элемент каркаса ленточного фундамента. Поэтому для продольной укладки используется арматура ребристого профиля, диаметр 10-14 мм. Если качественные показатели грунта разные на площади всего фундамента, то и диаметры армирующих вложений должны быть соответствующими.
С какой целью выполняется армирование
Полотно ленточного фундамента подвергается неравномерным нагрузкам в процессе эксплуатации. Это обуславливается неоднородностью плотности почвы и различиями в элементах строительной конструкции. Бетонное основание хорошо сопротивляется сжатию, а для увеличения стойкости к изгибам и растяжению нужно армирование.
Для этого вертикально и горизонтально расположенные прутья скрепляются с помощью проволоки и собираются в каркас, придающий бетонному изделию монолитную жесткость. Его прочность и долговечность зависит не только от сорта используемого бетона, но, в значительной степени, от надежности арматурного каркаса.
Методика выбора диаметра арматуры
Предположим, мы задумали строительство ленточного фундамента шириной 300 мм (30 см) и высотой 1000 мм (100 см).
Площадь сечения ленты составит: 30×100=3000 см2
Умножаем полученное значение на 0,001 и получаем минимальную площадь поперечного сечения арматурных стержней: 3000×0,001=3 см2
По таблице выше видим, что данное значение соответствует 6 стержням диаметром 8 мм или 4 – диаметром 10 мм. Т.е. арматура ленточного фундамента закладывается в два пояса, либо по 3 стержня в каждом, либо по 2. Учитывая различие в цене на арматуру, выбор становится очевиден – экономичнее принять к установке 4 стержня диаметром 10 мм. Однако если длина каждой стороны фундамента превышает 3 метра, то минимальное значение диаметра (о нем говорится в пособии по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий») составит 12 мм. Поэтому тут уже нужно смотреть на конкретном примере. Если при указанных выше параметрах фундамента длина ленты превышает 3 м, то смело используем 12 мм стержни.
Для плитного фундамента порядок работы аналогичен, только в этом случае нужно учитывать не только поперечное, но и продольное сечение фундамента (необходимо ориентироваться как раз на последнее). Предположим, что нам необходимо армировать плиту 6000×8000×300 мм (600×800×30 см).
Площадь продольного сечения: 800×30=24000 см2
Расчетная величина поперечного сечения арматуры: 24000×0,001=24 см2
Количество стержней, установленных с шагом 20 см (оптимальные размеры ячеек, которые позволяют удобно заливать бетон для фундамента и обеспечивают полноценную работу железобетона) в две сетки: 2×800/20= 80 шт.
Умножаем значения для 10 стержней в столбце таблицы на 8 и выбираем вариант, который немного превышает 24 см2.
Видим, что ближе всего использование 80 шт. арматуры диаметром 8 мм. Т.к. размер стороны превышает 3 м, то принимаем к установке d=12 мм.
Толщина арматуры и ее функциональное назначение
В таблице ниже мы представили типы арматуры по ее диаметру, функциональному назначению и применению в индивидуальном строительстве. Как правило, элементы диаметром 6-8 мм используются в качестве монтажных. Все, что больше – стержни с периодическим профилем, которые уже работают на изгиб.
Как видите, тип подбираемой по толщине арматуры не зависит от того, какие пропорции бетона для фундамента мы используем и прочих параметров.
| Диаметр арматуры, мм | Профиль | Назначение |
|---|---|---|
| 6 | гладкий | монтажная/для формирования хомутов |
| 8 | монтажная/возможно применение в качестве армирующих элементов буронабивных свай | |
| 10 | периодический (рифленый, ребристый) | рабочая/используется для небольших построек с учетом параметров грунта |
| 12 | рабочая/самые распространенные варианты для возведения ленточного или плитного железобетонного основания | |
| 14 | ||
| 16 | рабочая/используется для больших домов на сложном грунте |
Особенности армирования различных типов фундаментов
В зависимости от расчетной нагрузки, рельефа и геологических особенностей местности, где будут производиться строительные работы, обустраиваются различные типы фундаментов. Наиболее распространенными являются следующие бетонные основания:
- ленточного типа;
- в виде монолитной плиты;
- на опорных сваях.
Фундамент ленточного типа применяется при возведении домов с подвалами, он хорошо выдерживает вес зданий, изготовленных из бетона и кирпича.
Основная нагрузка на фундамент этого типа оказывается в продольном направлении, поэтому по горизонтали выполняются два пояса армирования.
Плитный фундамент представляет собой сплошную бетонную плиту, расположенную под построенным зданием. Он обустраивается на неустойчивых почвах и может применяться при многоэтажном строительстве. Армирование такого основания выполняется в виде сетки.
Фундамент на опорных сваях применяется при строительстве каркасно-щитовых домов и одноэтажных, мало нагруженных объектов. Стоимость его обустройства меньше, чем у других типов фундаментов. Свайные опоры заглубляются в землю бурением. Здесь основная нагрузка приходится на вертикально расположенные армирующие прутья.
Лучшая арматура для ленточного фундамента
Для основания в виде бетонной ленты используются арматурные стержни класса А 300, А 400, А 800, А 1000. Класс арматуры определяется набором характеристик и технологии изготовления материала. Профиль поверхности этих прутьев представляет собой рифленую косичку. Благодаря этому, изделия прочно сцепляются с бетонным основанием. Они используются для выполнения продольной обвязки, при которой стержни укладываются вдоль направления бетонной ленты.
Создаются не менее двух горизонтально расположенных уровней армирования, на которые приходится основная нагрузка строительной конструкции. Чем выше масса возводимого здания, тем больше должно быть сечение арматуры.
Наименьший диаметр силовых прутьев составляет 10 мм.
Арматурная решетка должна полностью находиться в массе бетонного основания, расстояние до его краев составляет не менее 5 см. Увеличивать это расстояние не нужно, так как при этом уменьшится общее поперечное сечение арматурной решетки и ее несущая способность. При этом решетка играет роль металлической балки, усиливающей противостояние бетонной ленты нагрузкам на изгиб.
Арматура в бетонной плите основания
Обустройство фундамента в виде сплошной бетонной плиты требует большого расхода строительных материалов, в том числе арматуры. Плитный фундамент способен выдерживать большие нагрузки, для него используется ребристая арматура диаметром от 10 до 16 мм. Прутья укладываются в горизонтальной плоскости, образуя решетку с ячейкой 200*200 мм.
При толщине плиты меньше 15 сантиметров применяется один пояс, если бетонное основание толще, выполняется не менее двух слоев армирования. Расходы на покупку арматуры для такого вида фундамента составляют около 20% от стоимости работ по его обустройству. Возведение плитного фундамента требует больших материальных затрат, но зато он очень надежен и обладает длительным сроком службы.
Армирование свайного фундамента
Свайный фундамент представляет собой заглубленные в землю опоры, заливаемые бетоном. В вертикальном направлении сваи армируются ребристыми прутьями, имеющими в диаметре десять миллиметров.
Горизонтально расположенные гладкие прутья диаметром 4 мм не испытывают нагрузки и используются как вязальный материал для образования единого каркаса. В зависимости от поперечного сечения сваи, применяется от двух до четырех вертикально расположенных прутьев, длина которых должна соответствовать длине столба, несколько превышая его.
Надеемся, что изложенная информация поможет Вам правильно определиться с выбором каркаса для фундамента. Далее следует видеоролик с полезной информацией о выборе арматуры.
Основные виды арматуры
Существует две основных арматуры для фундаментов:
- металлическая (стальная);
- стеклопластиковая (композитная).
Для выполнения такой работы, как армирование фундаментов, специалисты рекомендуют использовать пруты из стали с круглым сечением. Лучше выбирать модификации с ребристой винтовой поверхностью. Почему предпочтительным является именно этот вариант, попытаемся выяснить.
В последнее время нередко армирование фундамента производится с использованием стеклопластиковой арматуры. По заверению производителей, ее плотность превышает аналогичный показатель металлических прутьев. Практика же наглядно демонстрирует, что стекловолоконная арматура для фундамента по качественным характеристикам не уступает металлической. Данные виды пока еще не в равной мере применяются в области строительства. Пока что предпочтение отдается варианту, выполненному из стали. Но есть все основания полагать, что в обозримом будущем ситуация может измениться.
Расчет рабочего армирования
При возведении серьезных сооружений требуются подробные расчеты ленточного фундамента, которые с точностью определят какую арматуру использовать для данной конструкции. Все расчеты в строительстве проводятся по предельным состояниям, то есть определяются минимальные условия, в которых элемент будет выполнять свою функцию.
- Первая группа предельных состояний — расчет по прочности. Обеспечивается надежность и безопасная эксплуатация конструкции.
- Вторая группа предельных состояний — расчет по жесткости. Предотвращает чрезмерное раскрытие трещин, перекосы, большие прогибы.
Вычисления по данным формулам трудоемки и требуют наличия технического образования. Для упрощения проектирования небольших частных зданий, армирование ленточного фундамента принимают исходя из минимальных значений.
Пример расчета стержней для ленточного фундамента
- высота ленты — 100 см;
- ширина ленты — 40 см.
Требуется сконструировать каркас для индивидуального жилого дома. Используется продольная, поперечная и вертикальная арматура. Вертикальная принимается сечением 8 мм и устанавливается с шагом 25 см. Поперечная горизонтальная монтируется с таким же шагом, но диаметром 6мм.
Для того, чтобы определить какая нужна рабочая арматура выполняют простое вычисление
- Площадь поперечного сечения фундамента = ширина*высота = 100 см * 40 см = 4000 см².
- Требуемая площадь сечения стержней арматуры = 0,1% * 4000 см² = 4 см².
Далее чтобы определить, какую арматуру использовать, необходимо обратиться к сортаменту. Число прутов принимается четное, чтобы равномерно распределить их в нижнем и в верхнем горизонтальном слое.
| Диаметр арматуры, мм | Суммарная расчетная площадь поперечного сечения арматурных стержней, см2 | Масса 1 метра арматуры, кг | ||||
| 2 стержня | 4 стержня | 6 стержней | 8 стержней | 10 стержней | ||
| 8 | применяется только при высоте фундамента 15 см и менее, что не подходит для ленточных конструкций | 2,01 | 3,02 | 4,02 | 5,03 | 0,395 |
| 10 | 3,14 | 4,71 | 6,28 | 7,85 | 0,617 | |
| 12 | 4,52 | 6,79 | 9,05 | 11,31 | 0,888 | |
| 14 | 6,16 | 9,23 | 12,37 | 15,39 | 1,21 | |
| 16 | 8,04 | 12,06 | 16,08 | 20,11 | 1,58 | |
| 18 | 10,18 | 15,27 | 20,36 | 25,45 | 2,0 | |
| 20 | 12,56 | 18,85 | 25,13 | 31,42 | 2,47 |
Для данного ленточного фундамента минимальный диаметр равняется 12 мм согласно документу «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию» , его и принимаем. По сортаменту потребуется 4 стержня: 2 располагаются снизу и 2 сверху.
Расчет количества арматуры на фундамент
- материалы указаны в предыдущем пункте;
- длина стен ленточного фундамента — 40 м.
Требуется рассчитать массу арматуры всех диаметров для ленточного фундамента.Рабочее горизонтальное армирование
- Длина: периметр здания*количество стержней в сечении + запас на нахлест при сварке прутов = 40*6+5 = 245 м.
- Анкеровка углов: количество стержней в сечении*количество углов*минимальная длина анкеровки (50 диаметров арматуры) = 6*4*(50*12) = 14,4 м.
- Масса: длина*массу одного метра = (245+14,4)*0,617 = 230,3 кг прутов диаметром 12 мм.
Конструктивное горизонтальное армирование
Длина стержней принимается в зависимости о ширины стенки ленты за вычетом защитного слоя бетона — по 2-3 см с каждой стороны. Принимаем продольные пруты 34 см.
- Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
- Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,34 = 54,4 м.
- Масса: 54,4*0,222 (в таблице выше не указано, но имеется в полном сортаменте) = 12,1 кг стержней диаметром 6 мм.
Конструктивное вертикальное армирование
Все как в предыдущем пункте, стержни устанавливаются длинной равной:
Высота ленточного фундамента минус 3 см*2 = 100 — 3*2 = 94 см.
- Количество стержней: периметр здания/шаг хомутов(в предыдущем пункте принято 25 см) = 40/0,25 = 160 шт.
- Общая длина: количество*длина одного прута = 160*0,94 = 150,4 м.
- Масса: 150,4*0,395 = 59,41 кг стержней диаметром 8 мм.
Для удобства полученные цифры можно свести в таблицу.
| Назначение | Диаметр | Общая масса |
| Рабочая | 12 мм | 230,3 кг |
| Поперечная | 6 мм | 12,1 кг |
| Вертикальная | 8 мм | 59,41 кг |
Расчет диаметра арматуры занимает не больше 10 минут, но позволит избежать перерасхода материала или затрат на ремонт ленточных фундаментов. Полученную в последнем пункте таблицу удобно использовать при покупке материала.
Что нужно учесть при покупке
Регламентированные требования к материалу приведены в пункте 6.2 СП «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Для удобства закупки рекомендуется заранее рассчитать количество материала каждого диаметра с учетом запаса на непредвиденные расходы (3-5%). Результаты расчета можно свести в ведомость, в которой будет указан диаметр, общая длина и масса стержней.
При покупке стоит обратить внимание на следующие моменты:
Соответствие материала нужному классу. Стержни класса А400 имеют периодический профиль с серповидным рисунком («елочка»), что позволяет легко отличить их от прутов А240 и А300.
Соответствие требуемому диаметру. Можно измерить самостоятельно с помощью линейки или штангенциркуля.
Наличие всех необходимых документов, подтверждающих качество, у продавца. К ним относится сертификат соответствия, паспорт, санитарно-эпидемиологическое заключение
Если представить эти документы отказываются, с качеством материала могут возникнуть проблемы
Важно обратить внимание на указанные в паспорте или сертификате диаметр, класс, марку стали и завод-изготовитель.
Проведение визуального осмотра. Согласно приведенному выше СП арматура должна иметь маркировку, на ее поверхности не может быть механических повреждений, загрязнений, поражений коррозией (отслаивающейся ржавчины), недопустимы пластические деформации.
Обобщив можно сказать, что необходимо уделить внимание следующим моментам при покупке, для предотвращения проблем во время эксплуатации фундамента:
- класс и диаметр стержней;
- марка стали;
- наличие паспорта и необходимых сертификатов на материал;
- отсутствие внешних повреждений прутов.
Рекомендуем: Ленточный фундамент своими руками пошагово.
Требования к арматуре
Чтобы понять, какая арматура нужна для ленточного фундамента, необходимо выполнить расчеты и рассмотреть основные виды материала. Для выполнения работ используется механически упрочненная, горячекатанная строительная термически обработанная арматура. Класс выбирают по максимальным нагрузкам, учитывая характеристики на растяжение, пластичность, свариваемость, стойкость к коррозии, способность выдерживать температурные перепады и т.д.
Основные марки прутьев: стержневая горячекатанная (А), проволочная холоднодеформированная (Вр), канатная очень прочная (К). Для каркасов фундамента выбирают прутья класса по пределу текучести А400 (АIII) с серповидным рисунком по типу «елочки».
Правильное армирование предполагает использование таких видов стержней:
- Рабочие – для укладки по периметру
- Поперечные вертикальные
- Поперечные горизонтальные (хомуты)
- Дополнительные – обычно вместо них используется вязальная проволока
Чтобы понять, какую арматуру лучше использовать, нужно помнить о некоторых правилах. Для усиления основания одно-, двухэтажных зданий и легких строений подойдут прутья диаметром 10-24 миллиметра. Прочностные характеристики более толстой (и намного более дорогой) арматуры задействованы вряд ли будут.
Стержни должны быть рифлеными, так как они обеспечивают прекрасную адгезию с бетонным раствором, их толщина должна четко соответствовать указанным в документах значениям. Гладкие прутья стоят дешевле, но они не позволят создать надежный и прочный армокаркас. Использовать их можно лишь в поперечных соединениях, где отмечена не очень большая нагрузка.
При создании каркаса ленточного фундамента на однородной почве можно выбрать материал диаметром 10-14 миллиметров, на неоднородной – лучше 16-24. Если сторона здания составляет больше 3 метров, рабочее армирование монолитного фундамента делают из стержней минимум 12 миллиметров, но не более 40.
Технология требует, чтобы горизонтальные хомуты по диаметру не были меньше, чем четверть рабочих прутьев – обычно берут 6 миллиметров. Вертикальные стержни для малозагубленных фундаментов в 80 сантиметров и меньше должны составлять минимум 6 миллиметров в сечении. Все продумав, можно определить, какой диаметр прутьев нужен для разных видов работ.
Способы соединения
Собрать арматуру в единый каркас можно при помощи двух способов:
- сварка;
- вязка.
Если используется пластиковая арматура, то ни о какой сварке речь не идет. Впрочем, металлическую арматуру также нечасто сваривают, так как точки сварки становятся слабыми местами конструкции, они выдерживают меньшую нагрузку, больше подвержены коррозии. Сварка обеспечивает слишком жесткое сцепление прутов, исключающее даже малейший люфт. Такая конструкция хуже воспринимает деформацию, не может использоваться при работе на подвижных грунтах. Более того, варить можно только ту арматуру, в маркировке которой есть буква С.
Куда практичнее использовать вязку при помощи проволоки. Ее складывают вдвое, крючком продевают свободный конец в полученную петлю, а потом закручивают так, чтобы соединяемые пруты не могли свободно двигаться. Просто, дешево, надежно, но долго – опытный строитель сможет выполнить до 20 соединений за минуту, а начинающий – не более 5-6.
Упростить процесс вязки можно при помощи специального вязального пистолета. Его прислоняют к месту пересечения стальных прутов, нажимают на спусковой крючок – и соединение готово. В минуту можно выполнить до 40-50 таких операций. Минус – высокая цена оборудования и необходимость использовать дорогую проволоку.
Наконец, отметим, что при покупке, помимо диаметра, класса и типа поверхности, стоит обращать внимание на наличие у продукции соответствующей документации (прежде всего, это сертификат соответствия). Последний штрих – визуальный осмотр
Если вы заметили на арматуре следы ржавчины, царапины и прочие механические повреждения, то лучше отказаться от покупки и найти действительно качественные изделия – на них, без преувеличения, будет держаться весь дом.
Виды арматуры по назначению
В зависимости от назначения арматуру разделяют на три вида для любого фундамента. В некоторых типах конструкции могут использовать не все из них. Разделение на виды представлено во множестве нормативных документов, регламентирующих проектирование фундаментов дома, например, СП «Бетонные и железобетонные конструкции».
По расположению и назначению выделяют:
- Рабочее армирование. Расположение зависит от типа фундамента. Для ленточных фундаментов армирование представляет собой продольные стержни, которые закладываются в один или два ряда вверху и внизу ленты. Для плитного фундамента рабочее армирование — сетки или стержни, расположенные в обоих направлениях. На количество рядов стержней или сеток влияет толщина фундамента. Если она составляет 150 мм и менее, то пруты закладываются в один ряд, при большей высоте конструкции нужно использовать не менее двух рядов рабочей арматуры.
- Поперечное армирование. Представляет собой горизонтальные хомуты, которые обеспечивают совместную работу отдельных рабочих стержней. Такой тип прутов нужно использовать при строительстве ленточного фундамента для дома. Не требуется при заливке монолитных плит.
- Вертикальное армирование. Хомуты, расположенные между двумя рядами арматуры и обеспечивающие их совместную работу. Не требуются при толщине конструкции 150 мм и менее.
Лучше всего заранее начертить эскиз или схему армирования, для каждого вида назначить диаметр, шаг и количество стрежней.
Покупка материала
Довольно редко арматуру продают погонными метрами. Обычно продавцы арматуры считают ее килограммами. Для того чтобы точно определить нужное ее количество, необходима таблица расчета. Предприятия, выпускающие металлопрокат, должны использовать в работе и соблюдать ГОСТ 5781-82. В нем указана масса метра изделия. Есть еще ГОСТ 2590-88, он определяет вес стального круглого проката. Хочется уточнить, что цифры в обоих документах одинаковые. Какую из них предпочесть? Все будет зависеть от удобства пользования этой справочной литературой.
Правила сборки
Параметры каркаса под ленточный фундамент определены, можно переходить к монтажным процессам. В первую очередь надо нарезать арматуру на элементы по длине. С вертикальными и поперечными ясно. На нашем примере это будет:
- вертикальные 90 см;
- поперечные 40 см.
Количество рассчитывается с учетом общей длины траншей. К примеру, длина выкопанных траншей под стенами равна 100 м, этот показатель надо разделить на шаг укладки арматуры. Если это 20 см, то 100/0,2=500 штук и того, и другого вида.
Что касается продольных прутьев, за основу берется параметр длины одного прута. Он равен 11,7 м, с учетом перехлеста вязания применяется величина 10 м. Поэтому в одном ряду продольных стержней: 100/10=10 штук. В случае с шагом 20 см рядов 5, плюс две решетки, получается, что потребуется для сборки каркаса: 10х5х2=100 штук арматурных прутов длиною 10 м.
Особенности арматуры для плиточного фундамента
При закладке плиточного фундамента без использования арматурного каркаса не обойтись. Чаще всего такое основание выбирается при строительстве зданий из сооружений из кирпича и бетона. Армирование производится в полном соответствии с действующими строительными нормативами. При этом какую марку стального прута выбрать, и какое количество потребуется, решение должен производить опытный специалист, которому следует доверить производить расчеты.
Очень важным показателем оказывается диаметр используемого для армирования стержня. Для плиточного фундамента сечение арматуры ни при каких обстоятельствах не должен быть меньше одного сантиметра. От диаметра зависит прочность каркаса. Соответственно, чем более толстый прут используется, тем большее давление он сможет выдержать.
При закладке основания следует понимать, что на него может оказывать влияние целый ряд различных факторов: особенности почвы на участке, вес постройки и т.д. Чем более жесткими являются условия эксплуатации арматуры, тем более серьезные требования к ней предъявляются. Так, на нормальной беспроблемной почве достаточно прутьев диаметром 1 см. Если же грунт недостаточно хороший, лучше увеличить этот показатель, как минимум, в полтора раза.
Шаг между прутьями в каркасе для плиточного фундамента должен быть около 20 см. Арматура кладется в два слоя – верхний и нижний.
Источник https://stroykablizko.ru/armirovanie-lentochnogo-fundamenta/
Источник https://sdelai-lestnicu.ru/fundament/diametr-armatury-dla-lentocnogo-fundamenta
Источник
Источник