Как укладывается арматура в ленточный фундамент

Содержание

1. Как работает фундаментное армирование
2. Схема армирования
3. Для чего нужно укреплять ленточный фундамент
4. Расчет армирования ленточного фундамента своими руками
5. Шаг установки
6. Основные нюансы работы
7. Армирование углов
8. Конфигурация арматуры для НЗЛФ, ленты и плиты
9. Армирование подошвы ленточного фундамента
10. Вязка, установка и контроль
11. Сколько нужно прутка
12. Особенности технологии армирования ленточного основания
13. I этап
14. II этап
15. III этап
16. Особенности технологии армирования ленточного основания
17. III этап
18. Для чего проводится армирование
19. Особенности укладки арматуры
20. Правильный выбор материалов
21. Используемые инструменты

Как работает фундаментное армирование

Бетон обладает превосходной прочностью на сжатие. Это означает, что если бетонный брусок поместить под пресс, он начнёт разрушаться только под очень высоким давлением.

Реалии эксплуатации ЖБИ таковы, что нельзя точно предусмотреть, какие силы будут действовать в отдельно взятой точке массива. Всё потому, что конфигурация бетонного изделия значит не так много, как физико-механические характеристики основы, на которой это изделие установлено. А они почти всегда непредсказуемы.

Нагрузка в бетоне распределяется неравномерно. Максимальное напряжение приходится на точку опоры, при этом всегда действует правило рычага — сила возрастает пропорционально плечу воздействия. Если подвесить бетонную балку за оба края, воздействие на центр будет напрямую зависеть от длины балки.

Схема работы балки на изгиб: a — бетонная балка; б — железобетонная балка; 1 — арматура

Также интересен характер и направление деформаций в разных точках. При изгибе одна сторона будет сжиматься, но это, как мы выяснили, не сулит больших неприятностей. Гораздо хуже, что с обратной стороны изделия бетон будет растягиваться, что при невысоких показателях упругости выльется в трещину и слом.

Главная задача арматуры — не позволить бетону растягиваться. Это достигается за счёт сил трения, которые передают нагрузку от бетонного слоя закладным элементам, имеющим модуль упругости гораздо выше, чем у бетона. И, конечно, арматура должна быть распределена максимально равномерно, чтобы каждый отдельный участок конструкции не имел слабых мест с плохой перевязкой. Иначе армирование теряет всякий смысл.

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.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

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.

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.

Для чего нужно укреплять ленточный фундамент

Многие придерживаются мнения, что бетон является наиболее крепким и прочным современным стройматериалом. Но многолетняя строительная практика наглядно демонстрирует тот факт, что он отличается высокой хрупкостью:

• бетон может разрушиться по причине сдвига коры земли;
• со временем многие составные части бетонного раствора начинают осыпаться;
• бетон в высокой степени подвержен воздействию влаги.

Чтобы избежать разрушения бетона в основании, важно правильно укладывать арматурный каркас в процессе его возведения. Укладка арматуры в фундамент – относительно простая процедура, не требующая от строителя каких бы то ни было особенных навыков.

Существует два типа арматуры. Рабочая арматура выполняет непосредственную функцию армирования — принимает на себя нагрузку в приложенной плоскости. Конструктивная арматура служит для упорядочивания линий рабочего армирования в слое бетона и получения дополнительных связей, если это необходимо.

В качестве рабочей арматуры традиционно используется горячекатаные стержни периодического или гладкого профиля по ГОСТ 5781–82. Стальная арматура может быть свариваемой и несвариваемой, в зависимости от термомеханического укрепления и области использования.

Для фундамента в качестве рабочего армирования целесообразно применять именно периодический профиль, который обладает наивысшим показателем сцепления с окружающей массой. Вспомогательное армирование, напротив, выполняется гладкими стержнями, хотя это не категоричное правило.

Важен и материал, марка стали определяет класс арматуры. Наиболее востребованы для частного застройщика классы А400–А600: они наиболее широко распространены на строительных базах и не требуют специальных средств стыковки: весь каркас собирается вязкой. Всё чаще применяют композитную арматуру (ГОСТ 31938) из пластика, укреплённого углеродным и стекловолокном.

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.

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 см2.

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. 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 см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см2. Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см2, 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.

Основные нюансы работы

Также при работе необходимо учитывать основные свойства арматурной сетки.

• Материал бетон легко подвержен деформации и разрывам. Для его устранения применяют укрепление основания путем армирования.

Таким образом, достигается высокая прочность в углах, пересечениях и сгибах цоколя.

Снижается вероятность возникновения разрывов.

• Чтобы основание имело повышенный уровень крепости на срезах, рекомендуется проводить процедуру вертикального его укрепления.

1. металлические прутья имеет функцию поддерживающих основание стоек
2. шаг установки вертикальной арматуры – не менее 50 см

• Чтобы сетка не портилась и не разрушалась под воздействием окружающей среды, необходимо провести процедуру ее укрепления.

Для этого материал погружается в раствор бетона.

Нижняя часть вещества обрабатывается бетоном на 70 см, верхняя – на 6 см.

• При проведении процедур можно использовать несколько слоев материала. Для его укрепления применяют не менее 3-4 прутьев на каждом слое.
• Для достижения эффективного результата используются материалы с международной маркировкой А-Ш.
• Количество материала обычно измеряется в тоннах. Для его расчета необходимо предварительно произвести замеры по необходимой толщине и длине сырья.

  Арматура для основания

• Расчёт арматуры для ленточного фундамента производится с учетом особенностей грунта, несущей конструкции здания и степени нагрузки и давления на основание.
• При работе используются 2 вида сырья:

В каждом конкретном расчёте есть ряд ключевых значений, описанных в пособии к СНиП 2.03.01:

1. Плотность закладки арматуры (коэффициент армирования). Определяется по поперечному срезу изделия как отношение суммы сечений арматурных стержней к сечению бетонной массы. Установленный нормами минимум — 0,05%, хотя коэффициент может увеличиваться по мере роста отношения длины сегмента к его высоте вплоть до 0,25%.
2. Толщина стержней. При длине сегмента свыше 3-х метров используется арматура диаметром не менее 12 мм, более 6-ти метров — свыше 14 мм, а при протяжённости от 10-ти метров — 16 мм и более.
3. Распределение армирования. Если фундамент имеет глубину около метра, то какую грань укреплять от растяжения: верхнюю или нижнюю? Что лучше — малое количество толстых стержней или много линий тонкой арматуры? На практике часто всю рабочую арматуру помещают у одной грани, разбивая на как можно большее число прутьев, не мешающих заливке бетона. Затем такой же пояс дублируется у противоположной грани.
4. Коэффициент надёжности (переармирование) — прямо вытекающее из предыдущего пункта понятие. Прочность фундамента может быть намеренно завышена в 2 или 3 раза на случай непредвиденных изменений в геоморфологии региона или при отсутствии на момент строительства завершённого проекта.

Последнее должно относиться к разряду исключений, но на практике так строится чуть ли не половина объектов ИЖС. Проблема в том, что без исчерпывающих проектных данных вы не имеете возможности точно установить вес здания, определить по нему достаточную площадь и глубину залегания, соответствующие опорной способности грунта, затем по нормативным пропорциям рассчитать линейные характеристики фундамента, а из них вывести оптимальные методы укрепления его структуры, адекватные расчётной нагрузке.

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.

Конфигурация арматуры для НЗЛФ, ленты и плиты

Ленточные фундаменты, залегающие выше глубины промерзания, армируются каркасом прямоугольной формы. Между внешними рёбрами может располагаться неограниченное количество линий армирования, между которыми обязательно соблюдается нормативный просвет. Как правило, такие каркасы состоят из отдельно связанных модулей, длина которых удобна для транспортировки и установки. Конструктивная арматура здесь представлена П-образными или замкнутыми хомутами, опоясывающими прутья рабочего армирования каждые 0,6–1,1 метра.

Армирование прямого участка ленточного фундамента: 1 — рабочая продольная арматура; 2 — конструктивная арматура (хомуты)

Заглубленные фундаменты укрепляются как и лента — каркасом. Линии армирования, как упоминалось, дублированы и сосредоточены у верхней и нижней граней. Дополнительно могут закладываться промежуточные линии, компенсирующие силы давления и пучения грунта, если того требует проект. Между собой армирование соединяется вертикальными прутьями.

Плита армируется наиболее просто: две арматурные сетки, каждая может состоять из нескольких слоёв. Разносятся сетки к верхней и нижней плоскости в соответствии с нормативным защитным слоём. Параметры арматурных сеток — табличные, прут и ячейка рассчитываются в зависимости от габаритов плиты. Что касается рёбер жёсткости под плитой, они формируются как и каркасы МЗЛФ, а затем скрепляются с сеткой плиты вертикальными прутьями конструктивной арматуры.

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.

Вязка, установка и контроль

С линейными участками все просто, но ведь фундамент имеет повороты и пересечения. На них линии сходящихся каркасов соединяются гнутыми закладными элементами из арматуры того же сечения. Края устанавливаются с нахлёстом от 40 до почти 100 номинальных диаметров. Довольно распространена практика укрепления углов фундамента арматурными сетками 12х150х150 мм, особенно на слабых грунтах и в сейсмоопасных регионах.

Армирование примыканий и углов ленточного фундамента: 1 — рабочая продольная арматура; 2 — поперечная арматура; 3 — вертикальная арматура; 4 — Г-образные хомуты

Мы уже описывали преимущества вязки арматуры перед сваркой и настоятельно рекомендуем использовать только этот метод, если речь не идёт о фундаментах специального назначения.

Каждый последующий сегмент каркаса устанавливается на дистанционных подкладках или кольцах, которые препятствуют нарушению защитных слоёв. Прутья на торцах связываются с нормативным перехлёстом, по 2–3 проволочных хомутах на каждом стыке.

В итоге армирующий каркас должен быть сформирован таким образом, чтобы по нему спокойно могли передвигаться люди. Перед заливкой каркас тщательно проверяется на прочность скрепления. Если при заливке бетоном разойдутся перевязки линий, это чревато полной выбраковкой всей конструкции. Поэтому во время заливки и усадки нужно уделять особое внимание положению и целостности соединений арматуры.

рмнт.ру

12.07.16

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).

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

О выборе марки бетона для фундамента прочесть можно тут. 

Особенности технологии армирования ленточного основания

Для начала необходимо более подробнее остановиться на особенностях ленточного фундамента.

Рассмотрим основные его характеристики:

• Простота установки
• Минимальный срок проведения работ
• Экономия денежных средств благодаря ручной работе без использования специализированной техники
• Весь процесс строительства не требует работы с большим количеством сырья
• Длительный срок эксплуатации (срок использования может достигать 100 лет)

I этап

На данном этапе следует тщательно рассчитать нагрузку и рассчитать, исходя из этого, какого размера арматуру следует укладывать. Прутья в обязательном порядке должны быть в рифленом исполнении.

II этап

Следующий шаг заключается в строительстве опалубки и в самой процедуре армирование. Укладывать, а точнее, вбивать вертикальные прутья следует на дно заранее подготовленной траншеи. Важно, чтобы высота стержней была аналогичной высоте фундамента.

Что касается расстояния между прутками, оно должно составлять порядка двух метров. Несмотря на то, что на вертикальные прутья не приходится никакой нагрузки, они делают конструкцию намного более устойчивой.

III этап

На последнем этапе укладывается горизонтальный слой арматуры. Делать это следует на расстоянии 5 см от каждого из краев основания. Длина выступающей части арматуры не может быть больше 10 см. В некоторых случаях для повышения равномерности установки армирующих элементов некоторые предпочитают укладывать кирпичи.

Многие профессионалы рекомендуют производить дополнительное укрепление фундаментов, ширина которых варьируется в пределах от 40 до 50 см. Для этого укладывается 4 продольных прута. При помощи тонкой специальной проволоки эти прутья связываются в квадрат прямоугольной формы.

В процессе работы следует особенно тщательно укладывать арматуру по углам. Оптимальным решением будет установить в углах загнутые стержни с наклоном, не оставляя никаких стыков. После того, как арматурный каркас будет полностью установлен, останется только выполнить вентиляционные отверстия и произвести заливку всего при помощи цемента.

Укладка арматуры – важный этап строительства, а потому настоятельно рекомендуется уделить ему должное внимание. Некорректное усиление фундамента может иметь нежелательные последствия, вплоть до разрушения возведенного здания или сооружения.

Особенности технологии армирования ленточного основания

III этап

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.

  По одной из технологий арматуру вяжут прямо в опалубке

• Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.

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.

Вторая технология армирования ленточного фундамента — сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными

• 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.

Для чего проводится армирование

• Он может разрушиться из-за сдвига земной коры.
• Подвержен влиянию влаги, которая может привести к постепенному разрушению.
• С течением времени основные части, входящие в состав раствора, могут начать осыпаться.

Для предотвращения преждевременного разрушения и утраты крепости бетона необходимо проводить его укрепление путем наложения арматурной сетки. Укладка арматуры ленточного фундамента производится достаточно легко. Провести строительные работы самостоятельно могут практически все. В данном случае от строителей не требуется наличие специально образования или необычных навыков.

Армирование фундамента применяется для:

• повышения несущей способности сооружения;
• предупреждения процессов деформации несущего фундамента вследствие сдвигов грунта;
• увеличения срока службы строения.

Изображение 1. Схема армированного фундамента.

Все это достигается благодаря тому, что арматура испытывает в ходе эксплуатации определенные физические процессы:

• между бетоном и железом арматуры возникают значительные силы трения, в результате чего обеспечивается сцепление этих строительных материалов в железобетон;
• между арматурой и бетонным раствором происходит активное электрохимическое взаимодействие;
• арматурный каркас испытывает сильное сжатие под весом бетона.

Чтобы все эти процессы происходили нормально, укладывать арматурные прутья в фундамент нужно с соблюдением некоторых правил и требований.

Особенности укладки арматуры

Необходимо ознакомиться с основными особенностями установки:

• Для работы необходимо использовать крепкие прутья из стали. Оптимальный диаметр – 1,2 см
• Обращайте особенное внимание на работу в углах и на стыках фундамента. Очень важно соблюдать правильную технологию работы в этих местах. Ее нарушение приведет к дальнейшему разрушению всей конструкции.
• Вязка арматуры ленточного фундамента производится следующим способом:

– за вертикальные прутья необходимо закрепить прутья, уложенные внахлест и по диагонали на горизонтальной поверхности сетки.

• Внутри углов и на стыках должно появиться пересечение прутьев.
• Прутья должны быть хорошо натянуты вдоль всего периметра здания.

Ленточный фундамент

Установка укрепляющего покрытия состоит из следующих основных этапов:

1. Подготовительная работа
2. Опалубка
3. Обвязка арматуры ленточного фундамента
4. Укладка ее непосредственно в основание

1. Подготовка участка. Разметка территории. Очистка фундамента от пыли, загрязнений, мусора.
2. Расчет силы нагрузки на материалы. Определение количества используемого сырья.
3. Выбор количества материалов, типа, размера сырья.
4. Проведение опалубочных работ. Опалубка производится при помощи деревянных щитов. Закрепить их на земле и придать устойчивость можно, закрепив их специальными колышками из древесины или металла. Опалубочные щиты устанавливаются в вырытую траншею.
5. Для укрепления конструкции можно провести систему дренажа. Она состоит из слоев щебня и песка. Слои следует хорошо утрамбовать. Высота их не должна превышать 10 см.
6. Внутри траншеи на расстоянии 2 м друг от друга устанавливаются вертикальные металлические пруты. Укрепить их можно раствором бетона и заглублением в грунт.
7. Проведение связывания арматурной сетки.
8. Закрепление сетки на металлических вертикальных прутьях.
9. Ячейки сетки должны быть установлены на расстоянии не менее 5 см от стенок фундамента. Это предотвратит их преждевременное ржавление и коррозию.
10. Все элементы строительства должны быть установлены равномерно с соблюдением горизонтального и вертикального уровня. Для достижения прочности необходимо укрепить сетку обломками кирпичей.

Чтобы правильно установить арматуру в ленточный фундамент, стоит следовать следующим правилам:

• применять в работе крепкие стальные стержни диаметром 12-14 мм;
• укладывать особенно тщательно арматуру в углах конструкции, строго придерживаясь технологии процесса;
• укладывать армированный каркас на заранее подготовленную поверхность.

Отдельного разговора достойна вязка арматурных прутьев. На данном этапе работы важно правильно и точно все сделать:

• закрепить вертикальные прутья за уложенные внахлест стержни и по диагонали на поверхности сетки;
• хорошо укладывать, натягивая, прутья вдоль периметра здания или сооружения;
• сделать пересечения прутьев на стыках и на внутренней стороне углов.

Помимо этого, начав укладывать арматуру в ленточный фундамент, необходимо принимать во внимании основные свойства, которыми обладает арматурная сетка.

Чтобы основание отличалось хорошим показателем крепости на срезах, специалисты рекомендуют дополнительно укладывать прутья в вертикальном положении. Вертикальные арматурные прутья выполняют вспомогательную функцию, обеспечивая повышенную прочность основания здания на срез. А поскольку подобные нагрузки не слишком существенные, укладывать вертикальную арматуру начинают для поддержания нижнего и верхнего поясов укрепления. Расстояние между вертикальными прутьями может варьироваться от 50 до 80 см.

Рассчитать, сколько арматуры необходимо укладывать в ленточный фундамент в конкретно взятом случае, можно без особенных сложностей. Нужно только учитывать особенности конструкции здания, грунта и степень давления на фундамент.

Установка стальной арматуры в ленточный фундамент подразумевает организацию определенной защиты конструкции от негативного и пагубного влияния факторов внешней среды. Для этого укладывать каркас следует, параллельно заливая его бетонным раствором. В нижней части уровень бетона должен составлять порядка 7 см. В верхней же будет вполне достаточно и 6 см.

Укладка арматуры — процесс не очень простой. Для армирования обычно применяются 2, иногда 3 пояса арматуры, соединенных сваркой или проволокой. Горизонтальные прутья укладываются на ровной поверхности песчаной подушки. Под прутья подкладываются куски кирпича или другие прокладки толщиной около 5 см.

Для более точного выполнения работы можно воспользоваться таким методом. На длинной доске вбить по прямой линии гвозди на расстоянии 10 см друг от друга. Они будут служить направляющими для укладки прутьев арматуры. Теперь остается только устанавливать и укреплять проволокой вертикальные элементы и верхний ряд горизонтального пояса. Такая схема значительно сокращает время на выполнение работы.

Выбор материалов довольно большой. Нужно лишь правильно выполнять соединения прутьев. Лучше использовать для этого вязку проволокой. Правильная укладка арматурного каркаса сбережет дом от трещин и от преждевременного разрушения.

Правильный выбор материалов

Различные по конструкции фундаменты отличаются площадью, по которой распределяется нагрузка от строения. Для каждого вида расчет количества арматуры выполняется по своим требованиям. Для корректного сравнения расчет всех фундаментов проведём для следующих размеров дома:

• ширина — 6 м;
• длина — 8 м;
• длина несущих стен — 14 м.

Это самый материалоёмкий тип фундаментов. В бетоне располагают два уровня арматурных решеток, расположенных ниже верхней и выше нижней границы плиты на 50 мм. Шаг укладки зависит от воспринимаемых нагрузок. Для домов из камня/кирпича ячейка каркаса обычно составляет 200х200 мм. В точках пересечения арматуры верхний и нижний уровни каркаса связываются вертикально расположенными прутками.

Арматурный каркас плитного фундамента

Произведем расчет арматуры для нашего эталонного дома (см. выше).

1. Горизонтальная арматура, Ø 14 мм, рифлёная.

• 8000 мм / 200 мм  1 = 41 шт. длиной 6 м.
• 6000 мм / 200 мм  1 = 31 шт. длиной 8 м.
• Всего: (41 шт. х 6 м  31 шт. х 8 м) х 2 = 988 м — на оба уровня.
• Масса 1 пог. м прута Ø 14 мм — 1,21 кг.
• Суммарная масса — 1195,5 кг.

2. Вертикальная арматура, Ø 8 мм, гладкая. Для толщины плиты 200 мм длина прутка составит 100 мм.

• Количество пересечений горизонтальной арматуры: 31 х 41 = 1271 шт.
• Общая длина: 0,1 м х 1271 шт. = 127,1 м.
• Масса: 127,1 м х 0,395 кг/м = 50,2 кг.

3. В качестве вязальной обычно используют термообработанную проволоку Ø 1,2–1,4 мм. Так как место одного соединения, как правило, перевязывается два раза — сначала при укладке горизонтальных прутков, затем — вертикальных, общее количество проволоки удваивается. На одно соединение нужно ориентировочно 0,3 м тонкой проволоки.

• 1271 шт. х 2 х 0,3 м = 762,6 м.
• Удельная масса проволоки Ø 1,4 мм — 12,078 г/м.
• Масса проволоки: (762,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 9,21 кг.

Так как тонкая проволока может порваться/затеряться, приобретать её нужно с запасом.

Общее количество материалов для армирования плитного каркаса приведено в таблице № 3.

Таблица № 3

Диаметр, мм Расчетная длина, м (без запаса) Расчетная масса, кг (без запаса) 14 988 1 195,5 8 127,1 50,2 1,4 381,3 9,2 ИТОГО:   1 254,9

Ленточный фундамент — это железобетонные балки, расположенные под всеми несущими стенами. В нем присутствуют прямые участки, углы и «тройники». Расчет выполняется для прямых участков с небольшим запасом на усиление углов. Принимаем ширину ленты — 400 мм, глубину — 700 мм.

Схематическое изображение прямого участка ленточного фундамента

Место стыка несущих внутренней и наружной стен

Наружный или внутренний угол наружных стен

Произведем расчет арматуры для выбранного в качестве примера эталонного здания (см. выше).

1. Горизонтальная продольная арматура, Ø 12 мм, рифленная. Для ширины ленты 400 мм достаточно уложить по два прута в каждом из двух уровней. Для более широкой ленты следует укладывать по 3 прута.

• Протяженность всех лент: (8 м  6 м) х 2  14 м = 42 м.
• Общая длина арматуры: 42 м х 4 = 168 м.
• Масса арматуры: 168 м х 0,888 кг = 149,2 кг.
• С учетом усиления углов масса прутков составит 160 кг.

2. Вертикальная арматура Ø 8 мм, гладкая. Для глубины ленты 700 мм длина прутка составит 600 мм. Расстояние между вертикальными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.

• Количество прутков: 42 м / 0,5  1 = 85 шт.
• Общая длина прутков: 85 шт. х 0,6 м = 51 м.
• Масса прутков: 51 м х 0,395 кг/м = 20,1 кг.

3. Горизонтальная поперечная (хомут) арматура Ø 6 мм, гладкая. Для ширины ленты 400 мм длина прутка составит 300 мм. Расстояние между поперечными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.

• Количество прутков: 42 м / 0,5  1 = 85 шт.
• Общая длина прутков: 85 шт. х 0,3 м = 25,5 м.
• Масса прутков: 25,5 м х 0,222 кг/м = 5,7 кг.

4. Вязальная проволока. Расчет при увязке каждого соединения одной проволокой Ø 1,4 мм:

• Количество узлов: 85 х 4 = 340 шт.
• Общая длина: 340 шт. х 0,3 м = 102 м.
• Общая масса: (102 м х 12,078 г/м) / 1000 = 1,23 кг.
• При вязке узлов за два раза масса проволоки составит 2,5 кг.

Общее количество материалов для армирования ленточного каркаса приведено в таблице № 4.

Таблица № 4

Диаметр, мм Расчетная длина, м (без запаса) Расчетная масса, кг (без запаса) 12 180,2 160 8 51 20,1 6 25,5 5,7 1,4 104 2,5 ИТОГО:   188,3

Такой фундамент представляет собой опоры, нижняя часть которых находится ниже зоны промерзания, и опирающийся на них ленточный фундамент. Для глубины промерзания — 1,5 м, высота столбов составляет 1300 мм (см. рис.), т. е. их основание находится ниже уровня почвы на 1700 мм.

Расположение арматуры в столбчатом фундаменте, вид сбоку: 1 — песчаная подушка; 2 — арматура Ø 12 мм; 3 — армирование сваи

Столбы устанавливаются в углах здания и вдоль ленты через каждые 2–2,5 м.

Выполним расчет количества прутьев для конфигурации дома, взятого в качестве примера (см. выше). Для этого нужно рассчитать количество арматуры для столбов и просуммировать с результатом расчета для ленточного фундамента.

В столбах нагружены только вертикальные прутки, горизонтальные служат для формирования каркаса. Столб диаметром 200 мм укрепляют четырьмя вертикальными арматурами. Количество столбов: 42 м / 2 м = 21 шт.

1. Вертикальная арматура Ø 12 мм, рифленная.

• Общая длина арматуры: 21 шт. х 4 шт. х 1,3 м = 109,28 м.
• Масса арматуры: 109,29 м х 0,888 кг = 97,0 кг.

2. Горизонтальная арматура Ø 6 мм, гладкая. Для перевязки нужно расположить горизонтальные хомуты на расстоянии не более 0,5 м. Для глубины 1,3 м достаточно трёх уровней перевязки. Вертикальные участки расположены друг от друга на расстоянии 100 мм. Длина каждого горизонтального отрезка — 130 мм.

• Общая длина горизонтальных прутков: 21 шт. х 3 шт. х 4 шт. х 0,13 м = 32,76 м.
• Масса прутков: 32,76 м х 0,222 кг/м = 7,3 кг.

3. Вязальная проволока. В каждом столбе три уровня горизонтальных прутков, которые обвязывают четыре вертикальных.

• Длина вязальной проволоки в расчете на один столб: 3 шт. х 4 шт. х 0,3 м = 3,6 м.
• Длина проволоки на все столбы: 3,6 м х 21 шт. = 75,6 м.
• Общая масса: (75,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 0,9 кг.

Общее количество материалов для армирования столбчатого фундамента с учетом ленточного каркаса приведено в таблице № 5.

Таблица № 5

Диаметр, мм Расчетная длина, м (без запаса) Расчетная масса, кг (без запаса) 12 289,49 257 8 51 20,1 6 58,3 12,9 1,4 179,6 3,4 ИТОГО:   293,4

1. вспомогательные прутья
2. основные

• Правильный выбор диаметра сечения зависит от особенностей климата, требуемой величины нагрузки, уровня давления, технических характеристик материала (обычно он колеблется в районе 1-2 см)
• Для связывания и закрепления элементов необходимо использовать вспомогательные прутья. Средний размер е толщины может достигать от 0,5 до 1 см
• Вертикальные материалы устанавливаются 2 способами:

1. вбиваются в грунт
2. монтируются в жесткую поверхность основания

Очень важно правильно рассчитать необходимое количество строительного сырья.

Оно зависит от общей площади ленточного фундамента, площади здания.

При средней площади основания в 36 кв.м рекомендуется использовать прутья с сечением 1,4 см. В данном случае потребуется 30 м сырья для 1 уровня сетки: 24 м арматуры по всему периметру цоколя, 6 м – для внутренней отделки.

Если используется 4 уровня сетки, то потребуется 120 м стройматериала: 100 м сырья на периметр, 20 м – на внутренние отделочные работы.

• Средний шаг установки – 50 см
• Приемлемая ширина ленты – 30 см

Проведение предварительных расчетов не потребуется, если приобрести композитный тип арматуры.

Своевременное армирование ленточного фундамента позволяет укрепить его и придать ему долговечность и прочность. При проведении работ необходимо производить предварительные расчеты и следовать основным этапам.

Используемые инструменты

Армированный фундамент

Для проведения работы нам потребуются следующие строительные материалы:

• Стержневые прутья. Диаметр – до 1,4 см. оптимальное количество – от 4 до 8. Для достижения наибольшей прочности рекомендуется использовать не менее 8 прутьев.
• Проволока. Из нее необходимо изготовить обвязывающие перемычки. Они размешаются вдоль периметра цоколя по всей его ширине. Шаг арматуры ленточного фундамента составляет не менее 50-70 см

Все инструменты должны иметь ровную поверхность, не иметь повреждений и сколов. Необходимо их предварительно обработать специальным раствором, предотвращающим коррозию.

• Проволока для соединения. Диаметр ее составляет от 1 до 1,2 см. ее используют для соединения стержней (продольных и поперечных)
• Специализированная скоба для вязки. Выполняет связывающую функцию проволоки. Однако обладает наилучшими характеристиками.
• Специальный крюк для вязания сетки. Его можно выполнить своими руками или приобрести специальный электрический инструмент.
• Из профессиональных инструментов можно выделить специализированный пистолет для связывания прутьев.
• Оборудование для сварки. Используется в случаях, когда необходима дополнительная жесткость материалам.

Ленточное основание с арматурами

Ленточный фундамент без арматуры не будет в достаточной степени прочным. Поэтому очень важно правильно выбрать арматуру. Чаще всего для оснований зданий используются горячекатаные металлические прутья марок «А» — «Ш» и сечением от 10 до 22 мм в диаметре. Решение относительно того, с каким сечением арматуру укладывать в том или ином конкретно взятом случаев, принимается с учетом следующих факторов:

• характеристики строящегося здания или сооружения;
• материал строительства здания или сооружения;
• особенности почвы.

Правильно подобрав арматурные стержни, можно приступать к их вязке в единый каркас. С этой целью по периметру закладки фундамента забиваются прутья необходимого диаметра на расстоянии от 50 до 80 см один от другого. Затем на вертикальную арматуру вяжут два пояса, состоящие из основной арматуры – нижний и верхний.

Инструменты для армирования фундамента.

• стержни арматуры;
• арматурная проволока;
• сварочный аппарат;
• рулетка;
• проволока вязальная Ø 1,2 мм;
• болгарка.

Для ленточного фундамента обычно используются от 4 до 8 прутьев арматуры (изображение № 1). Схема расположения армированного каркаса изображена на фото (изображение № 2). Вертикальные элементы арматуры устанавливаются с шагом 50 см. Между собой элементы связываются вязальной проволокой (изображение № 3).