Как выбрать арматуру для фундамента: виды, марки, расчет

Важный элемент фундамента — арматура

Строительство многих стационарных построек связано с необходимостью установки фундамента того или иного вида. Все их можно разделить на два типа – бетонные и кирпичные. Для обеспечения максимальной прочности первого вида оснований обязательным элементом является присутствие каркаса из стержней круглого сечения, называемых арматурой. Их наличие обеспечивает стойкость к изгибающим и растягивающим нагрузкам. О том, какая бывает арматура для фундаментов, правилах ее выбора и расчета и пойдет речь в дальнейшем.

Виды фундаментной арматуры

Наличие арматуры для фундамента в бетонной заливке позволяет значительно увеличить прочностные характеристики конструкции. Связано это с наличием внутренних элементов жесткости, прочно связанных между собой. В настоящее время в строительстве нашли применение следующие виды арматуры:

Разновидности арматуры

1. Пластиковая – современный аналог, активно распространяющийся на строительном рынке. Отсутствие длительного опыта использования не позволяет однозначно судить о преимуществах и недостатках этого материала. Ниже остановимся на них подробнее.
2. Стальная – традиционный вариант, прошедший испытание временем и веками эксплуатации, которые и выявили основные преимущества данного материала. В свою очередь, данный вид подразделяется на два подвида:

• Гладкая арматура представляет собой стальные стержни круглого сечения с гладкой цилиндрической поверхностью;
• Рифленая отличается наличием на поверхности прута выпуклых элементов, располагающихся под углом к продольной оси детали. Их наличие обеспечивает лучшую связку с бетоном и придает надежность всей конструкции фундамента.

Гладкая и пластиковая арматура

Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки. Для сравнения аналогов рассмотрим их эксплуатационные качества.

к оглавлению ↑

Стальная арматура

Сталь является достаточно прочным черным сплавом, что позволяет в конечном итоге получить высокую прочность ленточного фундамента и других видов оснований дома. Применение прутков достаточного диаметра гарантирует нивелирование отрицательного воздействия вертикальных деформаций почвы, возникающих в межсезонье или при изменении уровня грунтовых вод. Наибольшее применение получила арматура 12 для фундамента с рифленой поверхностью.

Наличие в сплаве железа оказывает негативное воздействие на химическую стойкость материала. Особенно это проявляется при контакте арматуры с водой, что приводит к коррозионному разрушению. Чтобы стальная арматура для фундамента дольше сохраняла свою механическую прочность, при укладке необходимо обеспечивать зазор от нее до опалубки не менее 50-60 мм. Слой бетона предотвратит контакт с водой и образование ржавчины.

к оглавлению ↑

Пластиковая арматура

Достаточно новый материал на российском строительном рынке, еще не получивший широкого признания. Строителей и инженеров настораживает высокий коэффициент продольного удлинения материала. Гибкая арматура для фундамента, в отличие от стальной предшественницы, может растягиваться. Это негативно сказывается и на прочности всего основания дома.

Из положительных аспектов арматуры из стеклопластика можно выделить следующие:

• Значительное снижение расходов на перевозку благодаря намотке в бухты;
• Высокая стойкость к воздействию влаги и различных реагентов;
• Низкая масса.

По общему мнению, такой вид арматуры можно применять лишь для малонагруженных фундаментов, например под каркасными строениями. Под домами из бруса, бревна, блоков и особенно кирпича инженеры-проектировщики опасаются устанавливать такие стержни.

к оглавлению ↑

Классификация арматуры

Особое внимание уделяют и такой характеристике, как класс арматуры для фундамента. При выполнении расчета конструкции и ее прочности следует уточнить конкретный состав стали и ее эксплуатационные характеристики. Не зависимо от наличия ребер на поверхности выделяют виды стальных стержней от С1 до С8. Увеличение класса говорит о росте прочностных характеристик благодаря использованию легирующих элементов в составе сплава.

Характеристики арматуры

Зная особенности каждой группы не сложно определиться, какая марка арматуры нужна для ленточного фундамента дома. Достаточно лишь рассчитать массу сооружения, уточнить почвенные условия участка проведения работ, особенности грунтовых вод и т.д. Более подробно о выборе диаметра арматуры и расчете ее количества остановимся ниже.

к оглавлению ↑

Выбор арматуры для ленточного фундамента

Прочность основания дома и целостность самого сооружения напрямую зависят от правильного выбора арматуры и качества ее установки. Основной характеристикой в данном случае служат материал и диаметр прутьев. Чаще всего, на запрос пользователей, какую арматуру лучше выбрать и использовать для ленточного фундамента дома специалисты рекомендуют именно стальные стержни.

Диаметр арматуры зависит от расчетной нагрузки на фундамент в целом. Так, для легких каркасных построек небольшой этажности можно использовать стержни сечением 10-12 мм, для более мощных строений – 14 и даже 16 мм. Для достижения максимальных прочностных характеристик армирование ленточного фундамента лучше выполнить в два уровня с установкой промежуточных вертикальных стержней.

Производители стеклопластиковых аналогов заявляют о возможности уменьшения диаметра арматуры из композитного материала по сравнению со стальной при сохранении прочности. Инженеры и практикующие строители с недоверием относятся к данным заявлениям и не решаются полностью заменить металлические прутки в ленточных и плитных основаниях. Поэтому, все рекомендации на тему, какая арматура нужна для строительства ленточного фундамента дома, сводятся именно к насеченным стержням из стали.

к оглавлению ↑

Выбор арматуры для плитного фундамента

Планируя строительство дома на активных неспокойных грунтах, строители отдают предпочтение монолитным основаниям в виде плоской плиты определенной толщины. Преимущества этого типа перед ленточным аналогом в данном случае более чем очевидны, несмотря на значительное увеличение общего бюджета работ. При этом неизбежен вопрос, какую арматуру использовать для плитного фундамента.

Поскольку, нагрузка на основание в данном случае значительна, и масса возводимых строений, как правило, велика, то применяют исключительно металлические стержни. Аналогично, для преодоления действующих на фундамент нагрузок лучше выбирать арматуру увеличенного по сравнению с ленточным типом сечения. Наиболее распространен для плитных оснований диаметр арматуры 14 и 16 мм.

к оглавлению ↑

Определяем требуемое количество материалов

Выше мы выяснили, какие бывают виды арматуры для фундамента и рассмотрели особенности использования каждого из них. Прежде чем перейти к описанию расчета количества требуемых для армирующего каркаса материалов, остановимся подробнее на его устройстве.

Мы уточнили, для чего нужна арматура в фундаменте. Она образует внутренние элементы жесткости, препятствующие разрушению основания строений. Для того, чтобы она выполняла свою задачу с максимальной отдачей, необходимо правильно изготовить армирующий каркас.

Расчет арматуры

Он представляет собой уложенные в два ряда прутья. При этом каркас ленточного фундамента состоит из двух параллельных рядов стержней, соединенных поперечными и вертикальными обрезками арматуры. В основе плитного основания стержни образуют две сетки, расположенные друг над другом. Обязательным условием является углубление стержней внутрь бетонной заливки.

к оглавлению ↑

Расчет ленточного основания

Для примера определим требуемое количество арматуры ленточного фундамента под дом 6х6 метров с одной перегородкой. Исходя из параметров здания, общий периметр стен будет равен 6х4+6=30 метров. Стержни укладываем в четыре полосы, следовательно, длину стен умножаем на 4, получая 120 метров.

Для сохранения высокой прочности армирующего каркаса отдельные стержни в углах дома должны перекрывать друг друга не менее чем на 1 метр. Исходя из этого, общий метраж стержней должен быть увеличен на 16 метров и с последующим округлением в итоге получим количество арматуры 140 метров.

Схема расчета арматуры для ленточного основания

Поперечные горизонтальные и вертикальные вставки при размере сечения ленты 1,5х0,5 метра равны соответственно 1,4 и 0,4 метра. Их устанавливаем с шагом 1 метр попарно. Следовательно, длина таких стержней будет равна 60х1,4+60х0,4=80,4+24=105 метров. Из-за отсутствия нагрузки на них диаметр можно уменьшить до 6-8 мм, взяв гладкую проволоку.

Для соединения элементов каркаса применяют мягкую вязальную проволоку. На каждое соединение ее требуется 0,3 – 0,5 метра в зависимости от диаметра арматуры. Точек соединения для нашего варианта потребуется 30х4=120. Выполнив расчет количества вязальной проволоки, получим необходимую длину 120х0,3=36 метров. Добавив несколько метров для соединения по углам, округлим метраж до 50.

к оглавлению ↑

Расчет плитного основания

Выше нами были даны рекомендации, из какой арматуры делать фундамент. Расчет ее количества зависит от конкретного типа. Так, плитный фундамент того же размера 6х6 потребует гораздо большего количества арматуры. Стандартный размер ячеек сетки 25 см. Следовательно, количество стержней определяем по формуле: 6/0,25х4=96, а общая длина 96х6=576 метров.

Вертикальные стойки при толщине плиты в 25 см будут равны 0,15 метра. А их общая длина определится как 24х24х0,15=86,4 метра. Округлив, получим дополнительно 90 метров арматуры на стойки, что даст общее количество 666 метров.

Количество соединений стержней верхней и нижней сетки к стойкам будет определяться как произведение точек вязки на 4, так как каждая арматура крепится к вертикальным проставкам: 24х24х4=2304, а общая требуемая длина 2304х0,15=345,6 метра.

Приведенные расчеты наглядно показывают значительное превышение плитного основания дома перед ленточным по материалоемкости. Перед тем, как выбрать арматуру для фундамента необходимо выполнить расчеты финансовых затрат на всю конструкцию.

к оглавлению ↑

Монтаж армирующего каркаса

Выбрав, какой арматурой армировать фундамент, необходимо правильно изготовить армопояс. Для этого закупается необходимое количество стержней и непосредственно на площадке режется на куски нужной длины. Так, для ленточного основания 6х6 продольные стержни должны иметь длину 8 метров с учетом угловых загибов.

С помощью приспособлений арматуру сгибают в размер и опускают в предварительно выкопанный котлован, подложив под нижний ряд половинки кирпича для обеспечения необходимого зазора. Связывают проволокой стержни между собой и закрепляют горизонтальные обрезки с шагом 1 метр. В углах расстояние можно уменьшить до 0,5 метра.

Далее крепим проволокой вертикальные куски и привязываем к их верхним торцам второй слой каркаса. Стержни для него можно предварительно связать на земле и укладывать готовую конструкцию. Угловую вязку проволокой удобно выполнять специальным ручным приспособлением или насадкой на шуруповерт.

Таким образом, мы выяснили, какая арматура идет на ленточный фундамент, привели пример выполнения расчета количества материалов. Технология изготовления армирующего каркаса не сложна, но требует высокой ответственности и качества работ. Не всегда можно однозначно утверждать, чем лучше армировать фундамент. Необходимо уточнить все параметры строения и условий места строительства.

    

stroykarecept.ru

Диаметр или толщина арматуры для фундамента дома

Одним из самых важных показателей строительной арматуры является диаметр стержней. От него зависит не только прочность конструктивного элемента каркаса или сетки, но и качество совместной работы бетонного монолита и арматурного скелета. Если вы задумали своими руками возводить фундамент с нуля, то должны ориентироваться в вопросах, связанных с выбором арматуры по ее диаметру.

Принцип выбора арматуры по ее диаметру

Толщина (диаметр) арматуры для фундамента выбирается исходя из требуемого относительного содержания рабочей арматуры. Площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе должна составлять не менее 0,1% – такое значение указано в нормативном документе СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Что это значит?

Всего лишь то, что площадь арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе (к площади сечения) должна соотноситься как 0,001 к 1.

В статье «Расчет арматуры для фундамента» мы приводили достаточно подробный разбор методики выбора армирующих элементов – их количества и диаметра – исходя из выбранных параметров фундамента дома. В расчетах используют таблицу, приведенную ниже.

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

Загрузка…

cdelayremont.ru

Расчет арматуры для фундамента

В качестве основы любой современной железобетонной конструкции используется специализированная стальная арматура, при помощи которой можно не беспокоиться о том, как взаимодействуют между собой различные элементы основания, благодаря чему они великолепно сопротивляются любым растягивающим нагрузкам. Если сравнивать, то арматура для фундамента, расчет которой был проведен действительно правильно, будет служить надежным скелетом для фундамента, ведь только при ее использовании можно будет сказать о том, что основание является действительно надежным, долговечным и абсолютно безопасным.

Что представляет собой строительная арматура

Арматура для фундамента – это высокопрочный материал, который изготавливается из гладкого или же ребристого профиля. Прутья арматуры изготавливаются из высокопрочной стали, но в некоторых случаях их также производят из стеклопластика. По словам производителей, стеклопластиковые арматуры обеспечивают гораздо более высокую прочность по сравнению со стальной.

Одним из наиболее важных показателей арматуры принято считать ее диаметр, которые представлены сегодня в широчайшем ассортименте. Чем большим будет диаметр арматуры, тем больше и требований к характеристикам прочности. Если речь идет о стандартном индивидуальном строительстве, то в данном случае вполне достаточно будет использовать арматуру, диаметр которой составляет  8-16 мм. Для каждого отдельного фундамента нужно выбирать в индивидуальном порядке арматуру, то есть для того же ленточного фундамента нужно будет использовать прутья одинакового диаметра, в то время как в буронабивном свайном фундамента они будут разными.

Поверхность и ее значение

Как говорилось выше, арматура для фундамента оснащается гладкой или же ребристой поверхностью, при этом многие не знают о том, какой именно вариант является более оптимальным. Если речь идет о материале, который будет обеспечивать высокую эффективность сопротивления растягивающим нагрузкам, то следует рассматривать именно арматуру с ребристой поверхностью, потому что она отличается более высоким сцеплением с бетонным раствором. Прутья с гладкой поверхностью в преимущественном большинстве случаев используются только в качестве конструктивного элемента скелета, то есть применяется для того, чтобы обеспечить ориентацию в пространстве для ребристой арматуры.

Как она укладывается

Наиболее простой и доступной многим технологией на сегодняшний день считается сварка нескольких прутьев в единый каркас. Стоит отметить тот факт, что такая технология отличается также предельно быстрым исполнением, однако в тех местах, где осуществляется сваривание, изделие начинает полностью терять свою прочность. Именно по этой причине такая технология представляет собой далеко не самое оптимальное решение, и использовать ее следует только в том случае, если ситуация является безвыходной.

Еще одна распространенная технология – это вязка арматуры, которая предусматривает формирование проволочного соединения в каждом пересечении прутьев. Это достаточно сложная работа, но если привыкнуть, то на каждое соединение будет уходить приблизительно пять секунд. Проведение вязки нужно осуществлять до того, как будет устанавливаться опалубка для фундамента.

Какую арматуру выбрать для ленточного фундамента

Одной из особенностей, характерных для ленточного фундамента, является то, что в данном случае используется верхний и нижний пояса армирования. В связи с этим диаметр прутьев будет непосредственно зависеть от того, какую нагрузку оказывает конструкция на данный фундамент, но в преимущественном большинстве случаев он составляет приблизительно от 9 до 14 мм. Чем больше будет диаметр используемой арматуры, тем капитальнее будет возводимое здание. Армирующий пояс составляется из двух ребристых прутьев, которые объединяются между собой при помощи перемычек и гладких прутьев. Диаметр гладких прутьев должен составлять 8 мм, а располагаться они должны с шагом приблизительно в 500 мм не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскостях.

В итоге все элементы каркаса дополнительно покрываются слоем бетона, который используется для дополнительной защиты конструкции. Продольно ориентированные прутья должны максимально близко находиться к горизонтальной поверхности, являясь своеобразной балкой, которая является предельно устойчивой к различным растяжениям. Для того чтобы установить вертикальные элементы, следует заранее подготовить основание, которое должно иметь толщину 30 мм. Таким образом, вы сможете обеспечить эффективную защиту материала от коррозии, которая часто возникает из-за частого воздействия влаги.

Создавая монолитную конструкцию, крайне не рекомендуется делать прутья на углах под прямым углом, так как вы просто сведете все свои усилия на нет. Размещение прутьев должно осуществляться внахлест с последующим связыванием проколкой.

Если речь идет о буронабивных сваях, то в данном случае арматура для фундамента включает в себя ребристые прутья диаметром около 10 мм. Количество их в данном случае будет зависеть от диаметра используемой формы заливки. В преимущественном большинстве случаев заливка представляет собой асбестоцементную трубу, диаметр которой составляет 200 мм. В таком случае вполне достаточно использовать 3-4 прута арматуры, но так, чтобы нижние из них упирались в бетонную площадку, подготовленную заранее.

Что использовать для плитного фундамента

Плитное основание отличается своей чрезвычайно высокой степенью надежности, но, соответственно этому, оно является наиболее дорогостоящим среди всех. Таким образом, стоимость арматуры может занимать приблизительно 20% от общей стоимости постройки. Для возведения такого основания можно использовать арматуру, диаметр которой составляет от 9 до 15 мм, при этом не следует забывать о том, что чем более сложными будут условия строительства, тем больший диаметр прутьев стоит выбрать. При этом рекомендуется уложить два пояса, но таким образом, чтобы в итоге образовалась клетка.

Какой класс арматуры выбрать

Арматура для фундамента используется класса A-I или же A-III.

Первый вариант отличается постоянным круглым сечением и гладкой поверхностью. В преимущественном большинстве случаев использование такой арматуры осуществляется в тех частях фундамента, на которые не прикладывается большая нагрузка, то есть там, где отсутствуют сильные зоны растяжения. Такая арматура используется для формирования единого арматурного каркаса, в связи с чем ее называют монтажной. К примеру, если речь идет об армировании ленточного фундамента, то эти прутья используются как для вертикального, так и для поперечного армирования.

Строительная арматура класса A-III отличается переменным поперечным сечением, то есть отличается ребристой поверхностью. Как говорилось выше, за счет ребристой поверхности такая арматура отличается гораздо лучшим контактом с бетоном, вследствие чего ее более актуально использовать в тех местах, в которых присутствует повышенное растяжение. Данная арматура будет принимать на себя всю растягивающую нагрузку, в связи с чем ее толщина должна быть больше монтажной.

Если нужно построить небольшой легкий дом, общий вес которого будет составлять приблизительно 50 т, то каркас для фундамента из арматуры может включать в себя прутья, диаметр которых не превышает 10 мм, в то время как монтажная арматура и вовсе может иметь диаметр до 6 мм. Если же возводится более тяжелый дом, то в таком случае диаметр арматуры уже должен быть 12 мм и более.

Арматура маленького диаметра на сегодняшний день активно продается не только в бухтах, но и в виде отдельных прутков. Более же толстая строительная арматура для фундамента в преимущественном большинстве случаев продается исключительно в виде прутков.

Выбираем проволоку и способ вязки

Количество вязальной проволоки на каждую связку составляет приблизительно 0.3 метра, а всего таких связок в каждом соединении 4. Диаметр проволоки, которая используется для связки стержней, находящихся в углах каркаса, составляет около 1 мм. Осуществляя изготовление арматурного каркаса, принято использовать именно технологию вязки стальной проволокой для того, чтобы обеспечить максимальную долговечность конструкции. Категорически не рекомендуется применять сварку, если вы не хотите в итоге обнаружить коррозию в местах объединения прутьев.

Профессионалы часто используют специализированный пистолет для вязки арматуры, который позволяет существенно снизить трудозатраты, но и стоимость этого инструмента для многих достаточно высокая, поэтому не всегда есть возможность использовать его при закладке фундамента своими руками.

Диаметр и количество используемой арматуры непосредственно зависит от того, насколько массивным является сооружение, какой тип грунта присутствует на строительном участке, а также какой конкретно тип фундамента закладывается. Расчет арматуры для фундамента должен проводиться еще в процессе проектирования всего здания, и только максимально точное соблюдение рекомендаций, указанных в проектной документации, а также грамотное соблюдение технологии строительства позволит гарантировать длительный срок службы фундамента, который составляет более 150 лет.

Более подробно о том, как вяжется арматура, вы можете посмотреть в видео ниже:

bouw.ru

Арматура для фундамента: выбор, расчёт, закладка

Арматура для фундамента здания выполняет те же функции, что и скелет в живом организме — для придания ему прочности и устойчивости. Уже этого определения достаточно, чтобы к выбору арматуры и формированию арматурной сетки отнестись с должным вниманием.

Схема армирования фундамента.

Выбор арматуры для фундамента

Для создания каркаса бетонного основания традиционно используют стальные прутья. Чаще всего это прутья круглого сечения, хотя для неглубоких ленточных фундаментов в качестве арматуры могут использоваться и стальные прямоугольные пластины. Для повышения прочности и сцепляемости с бетоном у круглой арматуры ее поверхность часто имеет ребристую винтообразную насечку.

В последнее время вместо традиционной металлической арматуры под фундаменты используют полимерную, более известную под названием «стеклопластиковая». В России она пока является экзотикой, хотя в США и Европе используется уже достаточно давно. Стеклопластиковая арматура для фундамента намного легче стальной, абсолютно не подвержена коррозии, а по плотности даже превосходит стальную.

Таблица сечений арматуры для фундамента.

Выбирают арматуру под фундамент по ее сечению (диаметру) На рынке есть большой выбор арматуры диаметром от 5 до 32 мм. Понятно, чем больше диаметр прутьев, тем больше прочность каркаса, но и стоить такие прутья будут дороже. Поэтому важно соблюсти баланс прочности прутьев и их цены.

Другой важной величиной является длина прутьев. Она бывает 6, 9 или 11,7 м. Зачастую это создает определенные трудности при укладке арматуры под фундамент, поскольку подобрать длину прутьев для каркаса так, чтобы получилось без остатка, удается очень редко.

При выборе арматуры под фундамент нужно учитывать как тип самого фундамента, так и характеристики грунта, в котором его заливают. Дело в том, что нагрузки внутри плиточного, столбчатого и ленточного фундамента существенно различаются. Но и в одинаковых типах оснований внутренняя нагрузка во многом зависит от несущей способности грунта: чем она выше, тем меньшего сечения арматуру можно использовать.

Для устройства арматурного каркаса дома понадобится:

• арматурные прутья с ребристой поверхностью;
• арматурные прутья с гладкой поверхностью;
• вязальная проволока.

Параметры для расчета арматуры для фундамента.

В обычных условиях в частном строительстве арматура для фундамента дома высотой не больше 2 этажей, используется в диапазоне сечений от 10 до 16 мм. Однако для фундаментов на слабонесущих грунтах толщину арматуры лучше увеличить в 1,5-2 раза, поэтому прутья толщиной меньше 16 мм для такого строительства использовать не стоит.

Делая выбор, помните, что прутья толщиной меньше 10 мм не в состоянии долго выдерживать даже средние нагрузки, поэтому использовать их для каркаса нерационально, существенно усилить его такой силовой пояс не сможет.

Вернуться к оглавлению

Способы соединения арматуры

В промышленном строительстве металлические прутья обычно соединяются точечной электросваркой. Такой способ фиксации, помимо главного преимущества — быстроты, имеет и определенные неудобства. Во-первых, соединять сваркой можно только арматуру, в маркировке которой присутствует буква «С» («сварка»).

Во-вторых, такое соединение всегда получается жестким. Технология армирования бетонного основания такую ситуацию хотя и допускает, но не приветствует. В идеале уложенные силовые пояса в местах крепления прутиков должны иметь небольшой люфт, чтобы лучше препятствовать возникающим нагрузкам. В-третьих, в местах сварки стальные прутья теряют часть своей прочности.

Заготовка хомутов с помощью сгибателей.

Поэтому в частном строительстве более популярно использование для фиксации вязальной проволоки. В каждом месте пересечения при этом способе нужно закрепить петлю из проволоки. Этот способ очень экономичен и прост в исполнении, но достаточно трудозатратен.

Третий способ появился сравнительно недавно. Места соединений прутьев фиксируются специальными пластиковыми хомутами. Стоимость такого способа крепления выше, чем при использовании вязальной проволоки, но по скорости проведения работ он лишь немного уступает электрической сварке.

Независимо от выбранного способа крепления у них есть общее правило. Установка в угловых частях основания прутьев должна выполняться внахлест, с загибанием их краев, а не простого укладывания друг на друга.

Вернуться к оглавлению

Обустройство каркаса для ленточного фундамента

Закладка арматуры для устройства каркаса бетонного основания выполняется по определенным требованиям. Первое — для устройства каркаса нужно создавать минимум два горизонтальных силовых пояса. Второе — вся уложенная арматура должна быть полностью утоплена в бетоне. Касание стальных прутиков к отливаемой поверхности, тем более к опалубке, недопустимо.

Но и слишком заглублять арматуру в отливаемое основание тоже нельзя, иначе она не сможет выполнять свою главную задачу — предохранять отлитый бетонный монолит от повреждений при возможном изгибе. В-третьих — в ленточном фундаменте в каждом горизонтальном армирующем поясе обязательно наличие минимум двух сплошных продольных линий.

Выполняя расчеты количества арматуры под фундамент, нельзя забывать, что каждое основание имеет свои особенности устройства каркаса.

Приемы вязки арматуры.

Особенно это касается ленточного фундамента, высота которого может в несколько раз превосходить его ширину. Именно эта несимметричность позволяет выполнять армирование стержнями в 10-14 мм, поскольку из-за своей формы лента фундамента меньше склонна к деформации, чем плиточное или свайное основание. Монтаж арматуры в ленточном фундаменте выполняется по всей длине всегда в два слоя, внизу и вверху ленты, на расстоянии 50-60 мм от края независимо от ее высоты.

Основную нагрузку в ленточном фундаменте принимают на себя продольно уложенные прутья, поэтому при строительстве лучше брать для них 14-16 мм арматуру с ребристой поверхностью. Поперечные и вертикальные прутья на усиления основания влияния почти не оказывают, поэтому лучше для них брать тонкие гладкие прутья диаметром 6-8 мм.

Обычно на каждые 20 см ширины такого фундамента используется один прут арматуры. Для среднестатистического фундамента шириной в 40 см достаточно 4 продольных прутьев: 2 снизу и 2 сверху. Армировочный пояс в 3 или 4 прута используется или при большей ширине ленты, или при строительстве на слабонесущем грунте.

Зная размеры будущего дома, легко сделать вычисления нужного количества арматуры. Например, для дома 6Х6 м с одной несущей стеной общая протяженность фундамента составит 30 м (24 м протяженность внутренних стен и 6 м внутренней). Потребность в ребристой арматуре под фундамент таких размеров составит 120 м (30 м на 4 шт).

Виды арматурных каркасов.

Поперечные и вертикальные прутья в ленточном фундаменте устанавливаются со средним шагом в 50 см. При высоте в 70 см для условного фундамента на каждый шаг понадобится 1,8 м тонкой арматуры (0,6+0,6 м высоты и 0,3+0,3 м ширины). Шаговых соединений будет 61 шт, общая протяженность проволоки 109,8 м (61х1,8 м).

В каждом шаговом соединении есть 4 места связки (по два с каждой стороны). На каждую связку идет 0,3 м вязальной проволоки, поэтому расчет для проволоки для дома с заданными параметрами — 73,2 м (61Х4Х0,3).

Вернуться к оглавлению

Обустройства каркаса для плиточного фундамента

Отлитая монолитная бетонная плита в качестве фундамента дома считается в строительстве самым устойчивым основанием. Но затраты на ее строительство значительно больше, чем на ленточный и свайный аналоги. Количество арматуры под фундамент такого типа тоже будет намного больше.

Для плиточного основания условного дома (6Х6 м с одной несущей стеной) алгоритм расчета будет совершенно другой. В плиточном основании для формирования каркаса используется только ребристая арматура одинакового сечения — от 10 до 16 мм.

Шаг укладки прутьев в плите составляет 20 см, но прутья укладываются как вдоль, так и поперек плиты. При взгляде сверху правильно уложенные горизонтальные армировочные ряды должны быть похожи на квадратные решетки с величиной ячеек в 20 см.

В квадрате 6Х6 м количество уложенных в арматурный пояс прутьев будет 31 прут вдоль плиты и столько же поперек. В сумме выходит 62 прутика. Поскольку арматурные пояса в плите расположены один внизу, другой вверху, то указанное количество прутьев нужно увеличить вдвое (62Х2=124 шт). Умножив это количество на длину плиты, получим общую протяженность арматуры для фундамента: 124 шт Х 6 м = 744 м.

В плиточном основании места соединений прутиков в арматурных поясах нужно соединить между собой вертикальными прутами. Всего в рассматриваемом фундаменте будет 961 такое соединение (31Х31). При толщине плиточного основания в 20 см каждый прутик будет 10 см (20 см — 5 см сверху и столько же снизу). Поэтому на все соединения понадобятся 96,1 м арматурных прутиков. Общая длина арматуры для такого типа и размера фундамента будет: 744 м + 96,1 м = 840,1 м.

Использование арматуры при возведении основания дома — прием в строительстве старый, но до сих пор остается востребованным. Такая технологическая операция предохраняет основание дома от разрушения и продлевает тем самым срок его эксплуатации. Поэтому, строя свой дом, не стоит пренебрегать возможностью сделать его долговечнее.

Удачи!

tolkobeton.ru

Армирование фундамента и распространенные ошибки

Фундамент — это элемент конструкции здания, передающий его нагрузки на грунт. Само здание, фундамент и грунт представляют собой единую систему, находящуюся под влиянием природных и антропогенных факторов внешней среды, которые создают дополнительные нагрузки на фундамент. Это нагрузки от движения грунтов, веса снега, давления ветра, а также нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации дома или при производстве строительных работ.

Распространённые типы фундаментов

В практике загородного малоэтажного строительства чаще всего используют такие типы железобетонных фундаментов, как свайный, свайно-ростверковый (в роли ростверка может выступать монолитная железобетонная рама или монолитная железобетонная плита), заглублённый или малозаглублённый ленточный фундамент, монолитная плита (плоская или ребристая).

Конструкция фундамента должна обеспечивать равномерное распределение нагрузок на нижележащие грунты и гарантировать минимальное изменение положения фундамента и всей архитектурной конструкции при изменении свойств грунта на месте застройки. Причиной таких изменений могут быть природные факторы — высыхание или обводнение, замораживание или опаивание грунта. Наиболее опасными для целостности железобетонных фундаментов являются локальные движения грунтов или изменения их свойств, вследствие чего возникают неравномерные нагрузки на конструкцию.

Сталь и бетон

Устойчивость бетона к сжатию в 50 раз выше, чем к растяжению. Для повышения устойчивости бетонных конструкций к нагрузкам на излом, срез или растяжение было придумано усиление структурной прочности с помощью применения стальной (позднее — и композитной) арматуры. Сталь способна удлиняться без разрыва при нагрузке на растяжение от 4 до 25 мм, а неармированный бетон теряет целостность при растяжении всего на 0,2-0,4 мм. Железобетон (бетон, армированный стальными стержнями) хорошо выдерживает комплекс нагрузок как на сжатие, так и на растяжение.

Проект и следование правилам

Чтобы фундамент обладал нужными характеристиками, обеспечивающими его целостность, армирование должно быть выполнено по определённым правилам. К сожалению, при самостоятельном строительстве или при возведении дома бригадой шабашников (которые строят дома без проекта и надзора архитектора) железобетонные фундаменты часто армируются недостаточно или неправильно. Не удивительно, что на строительных форумах в Интернете то и дело встречаются вопросы о треснувших железобетонных фундаментах, а некоторые домовладельцы и вообще уверены в том, что бетон фундамента рано или поздно «должен лопнуть».

В одной статье сложно рассказать обо всех нормах и правилах армирования железобетонных фундаментов. Заострим внимание на часто встречающихся ошибках армирования, которые могут привести к нежелательным и даже опасным последствиям.

Не всё то арматура, что из металла

Из книг для дачников советского периода, когда в стране были известные трудности с приобретением любых изделий, кроме печатных трудов В. И. Ленина, многие вынесли представление, что бетон можно армировать любыми железными предметами — трубами, деталями кроватей, заборными сетками. Однако не все подобные изделия обладают требуемыми характеристиками, чтобы адекватно воспринять нагрузки на растяжение, и не предохраняют бетон от деформаций и образования трещин. Так, популярное армирование бетонного фундамента железнодорожными рельсами не рекомендуется из-за плохого сцепления бетона с гладкой поверхностью металла. А включение алюминиевых изделий в состав бетона в качестве арматуры вообще приводит к химическим реакциям, разрушающим бетон.

Виды арматуры

Для рабочего армирования железобетонных фундаментов должна применяться современная арматура периодического профиля свариваемого класса А500С (литера С означает, что такую арматуру можно соединять при помощи сварки). При использовании устаревшего класса арматуры A-III (А400) затраты возрастут примерно на 10 %, так как для армирования потребуется больше арматуры из-за более низкого предела её текучести при растяжении. Такую арматуру придётся соединять по длине не сваркой, а прямой анкеровкой (закреплением арматуры в бетоне), то есть нахлёстом стержней на величину, равную минимально 50 диаметрам арматуры. Соединение же арматуры несвариваемого класса (без литеры С) сваркой приведет к локальному ослаблению структуры металла, возможному излому и разрыву бетона под нагрузкой. Арматура должна быть ребристой для лучшего сцепления с бетоном. Гладкую арматуру используют только для вспомогательного поперечного армирования.

Диаметр стержней арматуры для железобетонных фундаментов

Минимальный допустимый диаметр арматуры в бетонных элементах фундамента длиной до 3 м составляет 10 мм, а более 3 м — 12 мм. В буронабивных сваях минимальный диаметр арматуры составляет 12 мм. Продольная рабочая арматура должна быть из стержнейодинакового диаметра. Если же применяются прутья разных диаметров, то стержни большего диаметра следует размещать внизу ленты фундамента — в зоне растяжения.

Общее количество стержней продольной арматуры и их диаметр зависят от величины площади сечения ростверка или ленты фундамента. Суммарная площадь сечения стержней рабочей арматуры должна составлять не менее ОД % от площади сечения ленты фундамента или ростверка.

Для изготовления поперечно изгибаемых элементов (хомутов) в каркасах фундаментов высотой до 70 см применяется арматура диаметром не менее 6 мм, а при высоте сечения фундаментов более 80 см — не менее 8 мм. В общих случаях шаг установки поперечной арматуры (хомутов) не должен превышать 50 см. При высоте фундамента более 70 см требуются дополнительные конструктивные стержни арматуры у боковых граней, воспринимающие дополнительные нагрузки — такие, как усадка и расширение — при наборе бетоном прочности и температурных расширениях.

Расположение стержней арматуры и защитный слой бетона

Рабочие стержни арматуры должны быть расположены как можно ближе к граням конструкции, чтобы обеспечить максимальную величину армированного сечения фундамента, но при этом слой бетона, защищающий арматуру от коррозии, не должен быть меньше определённых значений.

В общих случаях продольная рабочая арматура в бетоне должна быть расположена не ближе 70 мм к граням, постоянно контактирующим с землей. Но если это подошва фундамента, имеющая бетонную подготовку, то защитный слой бетона можно сократить вдвое — до 35 мм.

Распространённой ошибкой является неравномерность расположения рабочей арматуры, которая приводит к переменному значению армированного сечения фундамента. По нормам отклонения от положения стержней арматуры не должны превышать 10 мм.

Поверхность стальной арматуры

Состояние поверхности арматуры обеспечивает качество сцепления металла с бетоном. Она должна быть свободна от любых «промежуточных» слоев — грязи, отслаивающейся ржавчины, льда и снега. Красить арматуру нельзя. Допустимо только специальное эпоксидное покрытие, которое, хотя и снижает адгезию бетона, но замедляет коррозию металла.

А вот странная, на первый взгляд, привычка некоторых строителей поливать водой стальную арматуру за несколько дней перед укладкой, чтобы она заржавела, и «к ней сильнее прилипал бетон», не является халтурой или ошибкой. Например, в официальных комментариях к американскому своду правил по строительному бетону ACI-318-08 в пункте R7.4 сказано: «Обычная поверхностная неотслаивающаяся ржавчина усиливает силу сцепления арматуры с бетоном. Ржавая поверхность лучше склеивается с цементным гелем в составе бетона. Но отслаивающуюся ржавчину требуется удалить».

Сгибание стальной арматуры

Во многих случаях стальную арматуру придётся сгибать для анкеровки стержней арматуры, для выполнения правильного армирования углов и примыканий ленточных фундаментов и рам ростверков. Арматуру класса A-III можно гнуть в холодном состоянии без потери прочности на угол до 90 градусов. Диаметр изгиба должен быть не менее 6 диаметров арматуры.

Соединение стержней арматуры

Для чего требуется правильно соединять арматуру в фундаменте? Прежде всего, соединение арматуры обеспечивает передачу расчётных усилий от одного стыкуемого стержня к другому. Современные требования к сохранению структурной целостности предполагают наличие как минимум двух безразрывных контуров армирования в тех зонах, которые подвержены нагрузкам на растяжение.

Проще всего соединять свариваемую стальную арматуру. Её сваривают с нахлёстом длиной минимум 10 диаметров стержня арматуры. А вот при соединении несвариваемой арматуры нахлёстом (прямая анкеровка) обычно делают много ошибок. Во-первых, длина нахлёста арматуры должна быть не менее 50 диаметров арматуры. Во-вторых, соединение арматуры без сварки, внахлёст вовсе не означает физического контакта стержней арматуры: стержни как раз не должны касаться друг друга, чтобы бетонная смесь при укладке смогла «охватить» соединяемые стержни арматуры со всех сторон и зафиксировать их. Расстояние между соединяемыми нахлёстом стержнями рабочей арматуры должно быть не менее 25 мм и не более 8 её диаметров.

Армирование углов и примыканий

Желание снизить трудозатраты или неправильное понимание отдельных публикаций приводит к ошибкам армирования зон фундаментов с наибольшей концентрацией напряжений — углов и примыканий. В народной строительной мифологии родилась и прочно закрепилась недопустимая форма армирования углов и примыканий с помощью простых перекрестий концов арматуры, скрученных вязальной проволокой. Такое исполнение армирования чревато отколом слоев фундамента по ширине и образованием трещин в углах, так как простое пересечение арматуры «перекрестием» не является соединением (анкеровкой), а представляет собой фактически разрыв армирования. В этом случае лента или ростверк утрачивают монолитность, превращаясь в структуру из отдельных железобетонных балок, единых внешне, но не структурно, так как передачи усилий от стержня к стержню в этом случае не происходит. Правильное армирование углов и примыканий представляет собой систему анкеровки стержней арматуры путём загибов либо использование анкеровки П-образными арматурными элементами (хомутами), длина которых должна быть не менее двойной ширины ленты или ростверка фундамента (пункт 10-4.5 СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции»).

Обращайтесь к специалистам

Невнимательное отношение к конструированию и постройке фундамента, движимое понятным внутренним мотивом застройщика или работников сделать «дешевле и быстрее», чаще всего приводит к проблемам в будущем. Как правило, они связаны с дорогим ремонтом или восстановлением фундаментов, утративших целостность, и повреждённых домов. Отсутствие компетенции, спешка и экономия при строительстве порою приводят к неустранимым повреждениям здания и как следствие — к потере всех средств и времени, вложенных в постройку дома. Надеюсь, что небольшой обзор ошибок армирования послужит поводом для обращения будущего застройщика к специалистам либо как минимум к СНиПам и сводам правил (СП), которые должны являться основой при любом строительстве, даже если вокруг все ориентируются на то, «как сделано у соседа».

Оставить эмоцию

Нравится Тронуло Ха-Ха Ого Печаль Злюсь

    5168      

Поддержите проект Энциклопедия домовладельца, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

stroymanual.com