Какая арматура нужна для возведения ленточного фундамента
Содержание:
- Как правильно устанавливать арматуру?
- Классификация стальной арматуры
- Типы арматуры для фундаментов
- Технология армирования фундамента
- Расчет диаметра продольной арматуры
- Установка арматуры по всему периметру ленточного фундамента
- Выбор арматуры и расчеты армирования
- Правила выбора материала
- Необходимые материалы и инструменты
- Выбираем сечение
- Какая бывает арматура
- 1 Особенности фундаментов ленточного типа
- Схема закладки
- Виды арматуры для различных типов фундамента
- Как рассчитать количество арматуры на ленточный фундамент
- 4 Вязка арматуры для ленточного фундамента
Как правильно устанавливать арматуру?
Правильное соединение арматуры обеспечивает высокую прочность железобетонного основания, препятствуя возникновению трещин и обеспечивая сопротивляемость к различным нагрузкам.
Вязка
. Арматура соединяется перехлестом, крест-накрест. Для горизонтальных элементов используются ребристые прутки, для поперечин – гладкие. Вязка выполняется при помощи стальной гибкой проволоки с низким содержанием углерода толщиной 1,2-1,4 мм. Также для этих целей могут быть использованы специальные пластиковые хомуты с сердцевиной из стальной нити.
В качестве дополнительного оборудования применяют специальный пистолет или дрель с насадкой в виде крючка для вязания, что позволяет существенно снизить трудозатраты. Также можно использовать обыкновенные плоскогубцы
Обратите внимание, что скрутка после обрезки лишних концов должна быть хорошо зафиксирована и прижата к каркасу
Сварка
. Выполняется по ГОСТ 14098–91. Для качественного соединения армирующих элементов может быть использовано несколько способов сварки: электрошлаковая, полуавтоматическая, ванно-шовная, электродуговая ручная, контактная, ванная. В зависимости от требований прочности, применяют несколько видов соединений – тавровые, стыковые и нахлесточные. Сварка применяется только к арматуре А400С и А500С, выдерживающей термическое воздействие.
Основное преимущество данной технологии – минимальные временные затраты, что особенно актуально при больших масштабах строительства. Однако в результате сварки снижаются прочностные характеристики арматурных прутьев в местах соединения, а сам шов отличается повышенной хрупкостью. Поэтому такие силовые конструкции не рекомендуется применять при уплотнении бетона вибропрессом. Сварка арматуры также не проводится для фундаментов на участках с болотистым грунтом.
Выбор и расчет армирования необходимо выполнять еще на этапе проектирования дома. Только при жестком соблюдении требований проектной документации во время строительства можно гарантировать высокое качество основания.
Классификация стальной арматуры
Существуют несколько классификаций металлических армирующих материалов.
Материалы могут быть разного диаметра и реализуются в строительных магазинах в виде мотков.
По форме профиля стальные пруты могут быть:
- гладкими;
- ребристыми.
Маркировка А1 принадлежит гладким профилям, а А2-А6- периодическим или ребристым.
Подробнее о классах арматуры можно посмотреть в таблице:
Класс | Диаметр в мм | Марка стали |
А1 (А240) | 6-40 | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
А2 (А300) | 10-40,40-80 | Ст5сп, Ст5пс, 8Г2С |
А3 (А400) | 6-40, 6-22 | 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс |
А4 (А600) | 10-18(6-8), 10-32(36-40) | 80C, 20ХГ2Ц |
А5 (А800) | 10-32(6-8), (36-40) | 23в2Г2Т |
По технологии производства арматура разделяется на:
- горячекатаную стержневую арматуру (ГОСТ 5781-82). Ее внешний вид напоминает гладкий или ребристый прут;
- холоднотянутую проволочную арматуру (ГОСТ 6727-80).
Основное правило говорит, что для основы лучше подбирать рифленые пруты, а в качестве вспомогательных подойдут любые виды
Их внешний вид полностью совпадает, отличие лишь в технологии изготовления.
В зависимости от месторасположения в каркасе арматура подразделяется на:
- поперечную (применяется для предотвращения появления трещин в конструкциях);
- продольную (которая принимает на себя часть нагрузок здания).
Но для выполнения строительных работ большее значение имеет последняя классификация.
Типы арматуры для фундаментов
Металлическая арматура для создания силового каркаса бетонных фундаментов представляет собой прутья из стали. Наиболее распространенными являются металлические прутки, имеющие в сечении круглую форму. Для повышения прочностных характеристик поверхность металлического прутка снабжается ребристой винтовой поверхностью.
Кроме того, в последнее время арматура для бетонных отливок может изготавливаться из прочного стеклопластика. Производители указывают, что стеклопластиковая арматура может превышать плотность металлических прутьев.
Основной характеристикой арматуры является ее сечение или диаметр. Строительная промышленность выпускает металлическую арматуру с диаметром от 5 до 32 миллиметров. Таким образом, при проектировании металлического каркаса можно подобрать стальную арматуру с сечением, обеспечивающим необходимую прочность всей конструкции.
При индивидуальном строительстве, при создании фундаментных оснований обычно используется арматура и диаметром сечения от 8 до 16 миллиметров.
Для каждого типа фундаментов: ленточного, монолитного в виде плиты или буронабивного свайного диаметр арматуры подбирается индивидуально.
Кроме того, металлическую арматуру, вне зависимости от ее сечения можно разделить на два основных типа:
- С ребристой поверхностью. Такая арматура должна применяться на участках, на которые будут приходиться растягивающие нагрузки. Ребристая поверхность такого арматурного прута показывает более высокую степень зацепления с застывшим бетонным раствором, так как входит с ним контакт на большей поверхности.
- Пруты с гладкой поверхностью. Такая арматура обычно используется в качестве соединительных перемычек. Таким образом на нее не должны приходиться основные нагрузки, а гладкая металлическая арматура может соединять продольные силовые линии, изготовленные из ребристой металлической арматуры.
Технология армирования фундамента
Рассмотрим влияние на расчет арматуры способов ее укладки и
крепления в зависимости от вида арматуры
Определиться с тем, какая арматура нужна для ленточного
фундамента поможет понимание способов ее укладки и вязания. Материал для сайта moydomik.net
Укладка арматуры
Что касается технологии укладки арматуры по ровным прогонам,
то для стальной и для стеклопластиковой расход будет одинаковым.
Угловая укладка арматурыА вот с углами могут быть проблемы. Дело в том, что по технологии недопустимо, чтобы узел связки приходился на угол фундамента.
Нужен изгиб, сделать который из композитной арматуры невозможно.
Напротив, стальной прут относительно легко согнуть под нужным углом и обеспечить главное правило углового монтажа – края прутов должны заходить в смежные стороны фундамента.
Угловое соединение для стеклопластиковой арматурыВ принципе, угловое соединение для стеклопластиковой арматуры можно реализовать, воспользовавшись специальными уголками.
Вязка арматуры для фундамента
Для стальной арматуры подходят следующие способы вязания:
Сварка (стыковка, соединение) арматуры
Сварка (стыковка, соединение) арматурыЭто наиболее привычный способ крепежа. Он производит впечатление наиболее надежного. Однако, его недостатки в том, что сваривать прутья диаметром 20 мм. невозможно. А из-за высокой температуры сварочной дуги теряется прочность закаленного стержня арматуры. В тоже время, расход материала при этом виде соединения сокращается, поскольку нет необходимости обеспечивать длинный нахлест арматуры при вязке.
Полезно знать. Сварка недопустима при устройстве мелкозаглубленного фундамента на пучинистых (рыхлых) грунтах. Это обусловлено
тем, что грунт может просесть, а жесткая конструкция приведет к перекосу
фундамента и всего дома.
Вязка арматуры проволокой
Вязка арматуры проволокойВ данном случае два прута накладываются (стыкуются) друг на друга и крепятся обычной проволокой. В числе требований – надежная проволока.
Длина нахлеста арматуры составляет от 500 до 1 000 мм. При этом расход
проволоки на один узел составляет 200 мм.
Вязка арматуры пистолетом
Вязка арматуры пистолетомВ пистолет закладываются специальные проволочные скобы, которые быстро крепят стержни между собой. Нахлест не менее 500 мм обязателен.
Как вязать стеклопластиковую арматуру?
Вязка композитной арматуры пластиковыми хомутами
Вязка композитной арматуры пластиковыми хомутамиПринцип действия тот же, что и связывание проволокой.
Нахлест не менее 500 мм обязателен.
Для того, чтобы работать с арматурой было удобнее, используют пластиковые фиксаторы – бобышки.
Расчет диаметра продольной арматуры
Для квалифицированного выбора толщины прута для продольного расположения, следует обратиться к СНиП 52-01-2003. В нём разъясняют, как рассчитать армирующие элементы для ленточного фундамента, с учетом действующих нормативов, и табличных данных.
Диаметр арматуры,мм | Площадь поперечного сечения стержня арматуры см2, в зависимости от количества прутов в сечении | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
6 | 0,28 | 0,57 | 0,85 | 1,13 | 1,41 | 1,70 | 1,98 | 2,26 | 2,54 |
8 | 0,50 | 1,01 | 1,51 | 2,01 | 2,51 | 3,02 | 3,52 | 4,02 | 4,53 |
10 | 0,79 | 1,57 | 2,36 | 3,14 | 3,93 | 4,71 | 5,50 | 6,28 | 7,07 |
12 | 1,13 | 2,26 | 3,39 | 4,52 | 5,65 | 6,79 | 7,92 | 9,05 | 10,18 |
14 | 1,54 | 3,08 | 4,62 | 6,16 | 7,69 | 9,23 | 10,77 | 12,31 | 13,85 |
16 | 2,01 | 4,02 | 6,03 | 8,04 | 10,05 | 12,06 | 14,07 | 16,08 | 18,10 |
18 | 2,55 | 5,09 | 7,63 | 10,18 | 12,72 | 15,27 | 17,81 | 20,36 | 22,90 |
20 | 3,14 | 6,28 | 9,42 | 12,56 | 15,71 | 18,85 | 21,99 | 25,13 | 28,28 |
22 | 3,80 | 7,60 | 11,40 | 15,20 | 19,00 | 22,81 | 26,61 | 30,41 | 34,21 |
25 | 4,91 | 9,82 | 14,73 | 19,63 | 24,54 | 29,45 | 34,36 | 39,27 | 44,18 |
Согласно нормам, сумма диаметров продольных стержней в одном ярусе должна определяться числом, которое составляет всего 0,1% от площади сечения забетонированного фундаментного основания. Задача решается таким образом:
Определите S, перемножив высоту ленты на её ширину. Для упрощения можно предположить, что они равны соответственно: 1 м и 0,40 м.
S = 40 Х 100 = 4 000 кв. см.
2. Найдите значение 0,1%:
Sa = 4000:1000 = 4 см2.
На основании данных, приведенных в таб. 1 узнаёте оптимальное значение диаметра продольной арматуры:
Для этого в графе — 4, отражается количество прутков, подбираете близкое к полученному (4 см2) число. Оно равно 4,52.
Напротив, 4, 52 в таблице указан размер стержней равный 12.
В этой же таблице отмечены варианты, подходящие для схем:
- с 3-мя прутьями: 4,62, что приблизительно соответствует d 14 mm;
- c 6-ю стержнями: 4,71 при минимально допустимом d 10.
Установка арматуры по всему периметру ленточного фундамента
Опалубка готова, теперь можно переходить к самому ответственному процессу – армированию фундамента своими руками. Используют стальную и стеклопластиковую арматуру, мы остановимся на первом варианте, поскольку так будет намного дешевле. Нам потребуется приобрести следующие материалы:
- продольная арматуры толщиной 14-18 мм (среднее значение, ваш проект может быть другим);
- поперечные и вертикальные прутья диаметром 10-12 мм;
- вязальная стальная проволока;
- хорошие плоскогубцы или пассатижи для манипуляций с проволокой (или очень крепкие руки).
Важно: крепить арматуру необходимо именно вязальной стальной проволокой, поскольку она имеет низкий коэффициент растягивания и достаточно прочная. Это существенно упростит сбор конструкции, но на прочность фундамента проволока не влияет, она только фиксирует арматуру до заливки фундамента. ШАГ 1: делаем расчёты и закупаем материалы
Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
ШАГ 1: делаем расчёты и закупаем материалы. Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
- 1000 см: 30 см = 33 (количество поперечных прутьев на 1 ярусе);
- 33 х 3 = 99 (количество поперечных прутков на 1 сторону);
- 99 х 4 = 396 (все прутки на 4 стороны).
Теперь 396 умножаем на ширину фундамента (пусть он будет у нас 70 см): 396 х 70 = 27720 см. 277 метров прутков надо купить. Аналогичные расчёты проводим для продольной арматуры:
- 1000 х 2 = 2000 (один ярус);
- 2000 х 3 = 6000 (сторона);
- 6000 х 4 = 24000 см (необходимо приобрести 240 метров).
И, конечно же, вертикальные элементы. Их будем ставить с обеих сторон фундамента с частотой через одну поперечную перемычку, то есть, через 60 см:
- 2 х 17 = 34 (штук на 1 сторону);
- 34 х 4 = 136 (штук на все основание);
- 136 х 120 см = 16320 см или 163 метра.
Подставляем параметры вашего строения в пример и получаем правильный расчет элементов для армирования ленточного фундамента дома. Не забудьте 5-8% на «всякий пожарный».
ШАГ 2: У вас на дне траншеи уже есть 5-6 см бетона для выравнивания? Пропускайте этот шаг. Если же нет, засыпаем 15 см песка, затем 5 см бетона, выравниваем все, не забываем о коммуникациях и месте под них. Если нет желания возиться, можно просто на дно положить плотную ПВХ пленку. Основная задача этого шага – выровнять землю и задержать немного воду, которая появится после заливки бетона.
ШАГ 3: вязка арматуры для ленточного фундамента. Делать ее можно в траншее или рядом, если там неудобно разворачиваться либо сама траншея слишком узкая по проекту. При «удаленной» сборке сразу необходимо будет продумать способы опускания металла вниз, чтобы не повредить структуру. Рассмотрим, как сделать армирование фундамента своими руками:
- Начинаем с нижних поперечин. Выкладываем их с шагом 30 см, сверху на них кладем 2 продольные арматуры, на «перекрестках» вяжем их между собой проволокой.
- Переходим на вертикальные перемычки. Вертикальный элемент ставим через 1 поперечный, связываем.
- Крепим еще 2 яруса, отступая 40 см вверх.
Примеры неправильной вязки арматуры
Важно: оставляйте по 20 см после каждого соединения, поскольку арматура может немного двигаться при заливке фундамента под его нагрузкой. Не обязательно намертво зажимать вязальную проволоку, можно оставить ее, чтобы немного «играла», так будет правильнее.
4
Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом
4. Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом.
Правильная схема армирования фундамента и примеры вязки арматуры
У вас получится 4 «блока», которые будут на длину и ширину одной стороны минус 5 см со всех сторон. Далее рассмотрим, как правильно их крепить между собой и армировать углы, на которые припадает большая часть всей нагрузки.
Выбор арматуры и расчеты армирования
Какую лучше арматуру использовать для ленточного фундамента? В расчетах для монолитного основания ленточного типа нужно учитывать следующий фактор: стержни с ребристой структурой дают возможность максимально сцепиться с бетонной смесью. Сам размер не имеет значения. Для правильной заливки фундамента нужно учесть, что прутки арматуры должны быть заложены немного в глубине, на 5 – 6 см от стенок и дна. Это поможет сохранить прочность и избежать коррозии металла, они не будут выступать из стенок. Зона растягивающих усилий в ленточных фундаментах находится на поверхности, поэтому сильно углублять арматуру в бетон не стоит. К примеру, если фундамент шириной 40 см, расстояние между прутками в горизонтальной плоскости продольного сечения составит 30 см, а в вертикальной 15-30 см (эта величина зависит от глубины залегания основания).
Гладкие стержни можно также использовать как для поперечных, так и вертикальных элементов армирования. Размер диаметра может колебаться от 6 до 8 мм. На продольные части нагрузка идет больше, поэтому такие элементы справятся с поперечной нагрузкой. Обычно принимают шаг в 15-35 см между продольными и поперечными элементами каркаса. Этот размер можно увеличить до 50-60 см. Как рассчитать, сколько арматуры потребуется?
Ленточный фундамент с армированием и на опорной подошве может использоваться для разных строений, в том числе для деревянных зданий на неустойчивых видах грунта (суглинки, песок, глина). Произвести расчет нужного количества прутьев для обустройства фундамента будет совсем несложно. Самый простой способ − это взять периметр будущей постройки, посчитать и добавить к этому значению внутренние стены (только несущие, которые будут опираться на фундамент), это все умножить на количество стержней в коробе. По данной формуле можно быстро просчитать объем и количество нужных стержней, а вот полный расчет покажет все нагрузки и факторы, воздействующие на основание.
Правила выбора материала
От типа арматуры и качества сборки армирующего каркаса напрямую зависит срок службы плитного основания. В задачи инженера при проектировании фундамента входит выбор материала арматуры, а также ее типа и размера сечения. Между стальными и композитными прутьями эксперты советуют делать выбор в пользу первых изделий, поскольку технология их использования достаточно изучена и проверена временем.
Композитные аналоги начали использовать при закладке плитных фундаментов не так давно, при этом производители гарантируют высокие прочностные характеристики изделий, несмотря на их легкий вес. Особого внимания заслуживает стеклопластиковая арматура с поперечными надсечками, прочность которой, согласно заявленным качествам, в 10 раз превышает стальные стержни.
Металл
Основные преимущества стали доказаны временем, поэтому большинство строителей отдают предпочтение этому варианту. Качество металлопроката регламентируется правилами ГОСТ 5781-82.
- Рифленые прутки – за счет наличия выпуклых элементов, расположенных под углом, поверхность металла надежно схватывается с бетоном.
- Гладкие прутки – изделия имеют одинаково круглое сечение по всей длине.
По способу изготовления арматура может быть напрягаемой и ненапрягаемой. В первом случае в процессе изготовлены арматуру подвергают предварительному растяжению. Это позволяет частично или полностью устранить растягивающее напряжение от нагрузки.
При проектировании основания сооружения уточняют состав и класс стали. Так, рифленую ненапрягаемую арматуру класса Alll используют в качестве продольных элементов каркаса. При монтаже силовой конструкции напрягаемую гладкую арматуру класса Al применяют в качестве поперечных и П-образных конструктивных элементов.
Помимо класса, учитывают марку арматуры, которая может быть от С1 до С8. Увеличение марки свидетельствует о росте прочностных характеристик за счет добавления легирующих компонентов в состав стали.
Диаметр прутков выбирают, исходя из проектных нагрузок:
- от 10 до 12 мм – при проектировании каркасно-щитовых, деревянных сооружений и домов из пенобетона;
- от 14 до 16 мм – при возведении тяжеловесных конструкций.
Композит
Композитный материал состоит из волокон различного происхождения, которые связаны в одну структуру за счет полимерной пропитки.
По типу задействованного сырья арматура для фундамента может быть таких типов:
- стекловолоконной;
- базальтопластиковой;
- углеводородной;
- арамидной и т.д.
Поверхность композитной арматуры может быть двух типов:
- условно гладкой – с нанесением мелкозернистого кварцевого песка;
- периодической – с обмоткой стержня полимерным канатам с последующим покрытием термореактивной смолой.
Необходимые материалы и инструменты
Перед тем, как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента, необходимо закупить материалы и подготовить инструменты для работы.
Обычно для усиления монолитных конструкций применяются горизонтальные плоские сетки, соединенными пространственными связями в единое целое. Такая схема подходит для укладки ленточного и плиточного фундамента под здание, или для подготовки каркаса под заливку основания для забора.
Отдельные пруты между собой связывают металлической проволокой с помощью специальных крючков или пистолета (материал по теме вязки арматуры представлен здесь).
Также их можно соединять хомутами.
До начала работ приобретают следующие материалы:
- стеклопластиковые пруты (диаметр должен соответствовать проектной документации);
- металлическую проволоку или пластиковые хомуты.
Арматура из пластика поставляется в бухтах, поэтому перед началом работ ее необходимо нарезать по размеру. Резать арматуру можно обычной ножовкой по металлу или отрезным диском углошлифовальной машинки (материал по резке стеклопластиковой арматуры размещен тут). Размечать пруты на отдельные куски удобно будет маркером.
Для вязания выбирают металлическую проволоку диаметром от 1 мм. Такой размер позволяет создать надежный узел, который будет удерживать пересечение отдельных прутов без перепадов по высоте.Для нарезки проволоки на отдельные куски будет достаточно бухту с проволокой раскроить на 3 части углошлифовальной машинкой.
Для придания проволоке большей эластичности, ее рекомендуют отжечь на костре. После термической обработки проволока легко гнется и затягивается узлом на месте соединения арматурных прутов. Необработанная проволока хуже затягивается и не дает плотного захвата соединения, а также чаще рвется.
В качестве инструмента для вязания проволоки могут использоваться:
- плоскогубцы;
- вязальные крючки;
- вязальные пистолеты.
Работать плоскогубцами неудобно. Для получения правильного узла приходится прикладывать много усилий, а скорость работы будет ниже в несколько раз, чем при использовании других инструментов. Чаще всего строители применяют вязальные крючки.
Крючки бывают двух видов:
- Ручные. Такой инструмент потребуется вращать усилием руки.
- Полуавтоматические. Они снабжены внутренней резьбой, и при протягивании ручки назад, крючок проворачивается, затягивая узел.
Обычный крючок можно приобрести в строительном магазине, но также его легко смастерить самостоятельно из толстой стальной проволоки (об этом читайте в этом материале).
Вязальный пистолет существенно ускоряет процесс подготовки каркаса, но это достаточно дорогой инструмент. Кроме того, габариты пистолета не позволяют осуществить захват соединения прутов в труднодоступных местах — там все равно придется работать обычным крючком.
Пластиковые хомуты
Пластиковые хомуты рассчитываются по количеству соединений с небольшим запасом в 10-15%. Если предполагается 2100 соединений, следует закупить минимум 2350 хомутов. Они стоят дорого, а другого применения для них в строительстве нет. Поэтому при большем расходе лучше докупить недостающее количество.
Выбираем сечение
Решая, какая арматура нужна на фундамент, крайне важно обратить внимание на диаметр. Ведь этот показатель остается самым главным. Чем толще металлический (или пластиковый) прут, тем большую нагрузку он выдержит
Но вместе с диаметром возрастает стоимость и вес. Поэтому подходить к этому выбору следует, тщательно всё продумав и взвесив
Чем толще металлический (или пластиковый) прут, тем большую нагрузку он выдержит. Но вместе с диаметром возрастает стоимость и вес. Поэтому подходить к этому выбору следует, тщательно всё продумав и взвесив.
Сложнее всего определиться с диаметром основной рабочей арматуры. Здесь учитывайте поперечное сечение фундамента, будь то ленточный или плитный. Подсчитать его несложно, имея рулетку и калькулятор. Но на этом выбор не заканчивается. Также учтите длину рабочей арматуры. Если длина не более 3 метров, то диаметр арматуры для фундамента должен составлять 0,1% от площади сечения, но минимум 10 миллиметров. При длине более 3 метров – также 0,1% от площади, но минимальный диаметр – 12 миллиметров.
Проведя замеры и нехитрые расчеты, вы определите оптимальный диаметр, позволяющий с одной стороны не переплачивать лишние деньги при покупке, а с другой – гарантировать высокую надежность и долговечность конструкции.
При выборе гладкой арматуры, используемой при сборке каркаса, всё значительно проще – здесь указан минимальный диаметр арматуры:
- Диаметр горизонтальных поперечных прутьев должен быть не меньше 6 миллиметров;
- диаметр вертикальных поперечных прутьев при высоте фундамента до 80 сантиметров должен быть не меньше 6 миллиметров;
- диаметр вертикальных поперечных прутьев при высоте фундамента свыше 80 сантиметров должен быть не меньше 8 миллиметров.
Также есть ещё одно правило – диаметр вспомогательных прутов не должен быть меньше ¼ диаметра основных рабочих, чтобы гарантировать высокую жесткость и надежность каркаса.
Теперь, зная, какой бывает арматура для фундамента, способы крепления и оптимальный диаметр, вы без труда подберете качественный материал, способный прослужить не одно десятилетие, всё это время обеспечивая надежность и безопасность эксплуатации здания, возведенного на этом основании.
Какая бывает арматура
Арматура выпускается в основном из стали. Бывает она гладкая и профилированная — с особой формы ребристостью. Ребристая используется для распределения нагрузки, гладкая служит лишь для придания конструкции формы. То есть основой упор нужно делать на качество ребристого прутка.
Арматура бывает гладкая и ребристая
Не так давно на рынке появилась пластиковая арматура для фундамента. Она активно продвигается. Но мало кто из специалистов (продавцы не в счет) советует ее использовать. Если разбирать свойства одного и другого вида арматуры, то в реальности все достоинства и недостатки выглядят примерно так:
- Сталь токопроводящая — пластики нет. Нельзя однозначно сказать, что токопроводимость — плохое качество. Его можно использовать, например, при устройстве заземления.
- Пластиковая арматура в 4-5 раз легче и выпускается в бухтах. Это факт, но реально влияет он только на стоимость перевозки. Так как для массы железобетонной конструкции разницы нет, весит пруток 50 кг или 10.
- Стальные пруты можно гнуть прямо на стройплощадке. С изделиями из полимеров такого делать нельзя. При необходимости по вашему заказу вам изготовят на заводе гнутые участки. На площадке самостоятельно это сделать нереально.
Пластиковая арматура — новинка рынка
- Пластик химически нейтрален и не разрушается при попадании влаги в бетон. Это так. Но при соблюдении правил (не менее 50 мм бетона от прутков до поверхности) и стальное усиление стоит десятилетиями и не разрушается.
- Сталь начинает плавиться при 600o Пластики размягчаются при 200-300oC.
- Пластики имеют лучшие прочностные характеристики. Не совсем так. Они больше растягиваются при статических нагрузках. Сделаете плитный фундамент армированный пластиковой арматурой, а он через некоторое время провиснет: коэффициент удлинения у них в 10-11 раз больше, чем у стали. То же и с ленточным фундаментом: лента может провиснуть.
В общем, получается, следующее: для фундаментов пластиковую арматуру лучше не использовать. Слишком рискованная получается затея.
1 Особенности фундаментов ленточного типа
Такие фундаменты характеризуются сравнительной простой их обустройства, обусловленной отсутствием необходимости использовать строительную спецтехнику и грузоподъемные механизмы, аренда коих стоит немалых денег. Также они имеют очень большой срок эксплуатации (от 100 до 150 лет) и подходят почти для всех видов грунтов.
Зачастую ленточный фундамент является безальтернативным способом создания надежного основания для жилого здания. Например, в тех случаях, когда строительство дома планируется осуществлять на слабых грунтах.
Описываемый нами фундамент представляет собой ленту из бетона, сооружаемую по периметру будущей постройки. Именно на него впоследствии будут опираться стены дома. Сам по себе бетон считается очень прочным и надежным материалом. Но, к сожалению, даже при незначительных смещениях грунта сделанная из него конструкция вполне может лопнуть. А это означает, что постройка на таком фундаменте будет подвергаться опасности разрушения либо серьезного нарушения ее эксплуатационных характеристик.
Для увеличения несущего потенциала рассматриваемого в статье основания для постройки и увеличения его пластичности используется армирование. Выполняют данную процедуру при помощи прутков из металла, которые обычно называют стальной арматурой. Суть ее применения заключается в том, что металл в фундаментной конструкции противостоит ее растяжению, а бетон – сжатию.
Чтобы осуществить качественное армирование, вам потребуется лишь арматура на ленточный фундамент, количество которой рассчитывается по специальной методике. Она достаточно простая, поэтому любой человек способен выполнить требуемые подсчеты, используя калькулятор.
Схема закладки
Точно рассчитать арматуру на фундамент позволяет раздел 8.3. Свода Правил.
Защитный слой
В железобетонных фундаментах для стальных деталей предусматривают защитный слой, который обеспечивает:
- совместную работу всех частей;
- защиту стержней от агрессивного влияния окружающей среды (влага), химвеществ;
- огнестойкость.
В грунте толщина слоя (расстояние от стержней до любого внешнего края бетона) выбирается не меньше 40 мм. На открытом воздухе расстояние уменьшают до 30 мм.
Расстояния между арматурой
Расстояния между отдельными прутьями выбирают не меньше диаметра стержня. Кроме того, для горизонтальных нижних рядов расстояния принимают более 25 мм, а для верхних рядов – 30 мм.
В стеснённых условиях допускается арматуру располагать пучками.
Продольное армирование
Для стороны фундамента длиной до 3 метров допустимо использовать стержни диаметром 10 мм, если сторона превышает 3 м — не тоньше 12 мм.
Общее сечение прутков продольной арматуры выбирают не менее 0,1% от поперечного сечения фундамента.
Например, для ленты шириной 40 и высотой 100 см, сечение равно 400х1000=4 000 000 мм². Суммарное сечение всех продольных прутков должно составить 0,1%, т.е. 400 мм².
Выбрать нужное количество стержней можно с помощью таблицы.
Диаметр прутка, мм | Общее сечение прутков в зависимости от количества стержней, мм | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
10 | 75 | 155 | 235 | 315 | 390 | 470 | 550 | 630 | 710 |
12 | 115 | 225 | 340 | 450 | 565 | 680 | 790 | 900 | 1020 |
14 | 155 | 310 | 460 | 615 | 770 | 925 | 1080 | 1230 | 1385 |
16 | 200 | 400 | 605 | 805 | 1010 | 1210 | 1410 | 1610 | 1810 |
Согласно таблице, для фундамента сечением 40х100 см необходимо 6 продольных прутков 10 мм или 4 штуки 12 мм.
Расстояния между осями продольных отрезков арматуры не должно быть больше 40 см, а стержней в одном уровне не может быть меньше 2. Одна арматура используется только в фундаментах тоньше 15 см.
Поперечное армирование
Задачи поперечно-вертикальной арматуры:
- ограничить образование трещин;
- удерживать продольные прутки от смещения;
- закрепить продольные стержни от выпучивания в любых направлениях.
Поперечные детали устанавливают везде, где проходят продольные прутья.
Диаметр поперечной арматуры для ленточных фундаментов не может быть менее 25% от наибольшего диаметра продольных стержней, но в любом случае минимальный диаметр 6 мм.
Шаг установки поперечных элементов — не более 50 см, при высоте ребра больше 15 см.
Виды арматуры для различных типов фундамента
Для ленточного монолитного основания необходимо выполнять верхний и нижний пояс армирования. В зависимости от расчетной нагрузки используется арматура с диаметром от 10 до 14 мм. Каждая продольная пара в поясе соединяется гладкими прутьями 8 мм с шагом 500 мм как в горизонтальном, так и в вертикальном сечении.
При буронабивном фундаменте применяются ребристые пруты диаметром 10-12 мм. Исходя из размера, формы заливки, для каждой сваи их используют по несколько штук. В качестве связки используется гладкая арматура с сечением 6 мм.
Для плитного основания берут ребристую арматуру диаметром 10-16 мм в зависимости от конкретных характеристик грунта и с учетом расчетной несущей нагрузки строения. Двойной армированный пояс представляет собой клетки из прутьев со сторонами по 200 мм.
Для формирования единого арматурного каркаса фундамента используется монтажная арматура (АI). Строительная арматура (АIII) применяется для участков с повышенным растяжением.
Как рассчитать количество арматуры на ленточный фундамент
Когда материал выбран, необходимо рассчитать, какое количество материала потребуется для армирования. Это сделать достаточно просто. Например, если запланировано построить ленточное основание 10×10 м, по проекту с дополнительными двумя внутренними несущими стенами, необходимо подсчитать число основных стержней.
Затем длину 10 м умножить на число лент, в этом случае 6 (4 наружных и 2 внутренних несущих). Потом умножить на количество арматуры в обоих поясах (минимально по 2 шт на 1 пояс). В результате подсчетов получается, что для основания 10×10 м необходима основная арматура диаметром 12 мм длиной 240 м.
Расчет дополнительной арматуры выполняют подобным образом. К примеру, ширина ленточного фундамента 10×10 м – 400мм, высота – 800 мм. Чаще всего используются пруты диаметром от 4 до 10 мм. Количество считается так: общую длину ленты – 60 м (40 м по периметру и по 20 м на внутренние несущие стены) умножаем на 5,4 м, Получается, что потребуется 324 м дополнительных прутов.
Расчетное количество арматуры следует увеличить на 10-15%, которые уйдут в неделовые отходы
4 Вязка арматуры для ленточного фундамента
Огромное значение имеет то, каким методом будет производиться соединение отдельных элементов фундамента. Нередко можно услышать мнение о том, что устойчивость и долговечность основания постройки стопроцентно увеличится, если детали каркаса соединяются электродуговой сваркой. Не обращайте внимания на такие утверждения. Сильный нагрев неблагоприятно воздействует на кристаллическую решетку арматуры из стали (просто-напросто разрушает ее) в месте сваривания прута. Именно поэтому соединять элементы армирования следует вязальной проволокой.
Вязка арматуры для ленточного фундамента выполняется специальным крючком. Операция очень простая:
- вдвое складывается 35–40-сантиметровый отрезок проволоки;
- вдевают в крючок петлю;
- свободные окончания изделия оборачивают по диагонали вокруг прутка;
- опять вставляют в крючок концы проволоки, а затем формируют очень прочное соединение посредством поворота вязального приспособления.