- Расположение арматуры в конструкции и общие положения
- Выбор материала для армирования
- Для чего нужна арматура в фундаменте, и какая она бывает
- Виды соединений
- Стыки внахлестку без сварки
- Сварные и механические стыковые соединения
- Главные элементы для обустройства арматурного каркаса
- Основные правила армировки
- Защитный слой бетона
- Рабочее армирование
- Расчет количества арматуры
- Вязка арматурной сетки
- Арматура для разных типов фундамента
- Для плитного фундамента
- Для ленточного фундамента
- Для свайного фундамента
- Горизонтальные поперечные хомуты
- Вертикальные хомуты
- Армирование подошвы ленточного фундамента
- Обустройство опалубки и подушки
- Угловые соединения
- Как вязать арматуру проволокой
- Вяжем горизонтальную сетку крючком
- Вяжем арматуру вертикально
- Какие схемы существуют?
- Выбор и расчет
- Армирование ленточного фундамента своими руками
- Стеклопластиковая арматура, ее достоинства и недостатки в сравнении со стальной
- Сколько нужно прутка
- Преимущества ленточных фундаментов
- Глубина заложения ленточного фундамента
- Технология сборки армирующей конструкции
- Способ 1
- Правила укладки арматурного каркаса
- Примыкания стен
Расположение арматуры в конструкции и общие положения
Стержни, заделанные в бетон, имеют разное назначение:
- Продольное горизонтальное (рабочее армирование). Они расположены вдоль ремня и воспринимают изгибающие нагрузки. Диаметр подбирается расчетным путем. Для любой конструкции, толщина которой составляет 15 см и меньше, арматура укладывается в один слой. Для элементов толщиной более 15 см (ленточный фундамент) применяют арматурный каркас, который обычно состоит из нижней и верхней арматуры. В ленточном фундаменте диаметры продольных стержней для изготовления каркасов могут различаться, но нижние всегда принимаются большими или равными (при малых нагрузках) по диаметру.
- Поперечная горизонтальная (зажимы). Они обеспечивают совместную работу продольной арматуры и соединяют арматурный каркас в единое целое. Назначен из конструктивных соображений (без расчета).
- Вертикальные (зажимы). При толщине конструкции более 15 см необходимо связать на одном горизонтальном уровне не только продольные стержни, но и верхнюю и нижнюю части армирующего каркаса. Функцию берут на себя вертикальные зажимы. Диаметр и шаг определяются из конструктивных соображений.
Для каждого вида армирования отдельно оцениваются:
- диаметр;
- роза;
- количество стержней.
Общие требования, которые будут подробно рассмотрены ниже:
- марка стали;
- класс армирования;
- защитный слой.
Выбор материала для армирования
Основные документы, которые необходимо соблюдать:
- СП 63.13330.2012 (п. 6.2 и 11.2);
- ГОСТ 5781-82* на сталь.
Виды маркировки арматурной продукции:
- А – пруток (горячекатаный);
- Вр – проволока (холодногнутая);
- К – веревка (высокая прочность).
Для армирования каркасов ленточных фундаментов применяют стержни класса текучести А400. Это устаревшая маркировка, которую до сих пор используют строители – Все. При покупке важно уметь «на глаз» различать удилища, относящиеся к разным классам. Стоит отметить, что арматурные каркасы можно связать из прутков, относящихся к более высоким классам, но это неудобно и дорого. Чтобы исключить возможность случайно приобрести материал с меньшим пределом текучести, помните:
- марка А240 (Ал) имеет гладкую поверхность;
- класс А300 (Все) – периодический профиль, кольцевой рисунок;
- необходимая для армирования лента А400 (Allll), она имеет периодический профиль с серповидным рисунком (внешне напоминает рисунок «елочка»).
Стоит обратить внимание на качество стали. По ГОСТу арматура, относящаяся к классу А400, должна изготавливаться из стали 5ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс. Если сталь закупается в больших количествах напрямую с завода, в заявке указывается необходимая марка. Если его нет в наличии, то по ГОСТу выбор осуществляет производитель.
Для чего нужна арматура в фундаменте, и какая она бывает
Бетон – очень прочный строительный материал, но при высокой прочности на сжатие он не обладает очень высокой прочностью на растяжение, изгиб и знакопеременную нагрузку. Армирующие элементы призваны воспринимать эти нагрузки и повышать прочность всей конструкции.
В конструкции бетон и арматура работают вместе, что требует их надежного сцепления. Качество сцепления зависит как от свойств бетона (в первую очередь прочности), так и от формы поперечного сечения и типа поверхности арматуры.
Арматура классифицируется по нескольким критериям:
- по материалу – стальные и неметаллические (композитные материалы, например стеклопластик);
- по способу производства — проволока, стержень и канат;
- по профилю – для круглого гладкого и периодического армирования профиля;
- по принципу действия – напряженные и ненапряженные;
- по назначению — для распространения, работы и установки;
- по способу монтажа — сварные и вязаные (в виде сеток, рамок, отдельных стержней).
Важно!
Для монолитного бетона обычно применяют ненапряженную арматуру.
Фурнитура производится на заводах. Его можно выпускать в виде прутков или сеток, а также готовых рамок.
Арматура в виде швеллеров, уголков, катаных двутавров называется жесткой, а стержни с равномерным и периодическим профилем, вязаных и сварных сеток и рам — гибкой.
В соответствии с ГОСТ 5781-82 арматура разделяется на классы: АИ (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), АВ (А800), А-VI (А1000).)), из которых AI (А240) имеет устойчивый профиль, а остальные классы — периодический профиль.
Арматура разных классов отличается диаметром сечения, типом профиля, используемой маркой стали, а также областью применения.
ГОСТ 34028-2016 определяет стандартные размеры арматуры:
- диаметр от 6 до 80 мм;
- площадь поперечного сечения от 0,283 до 50,27 см2.
Арматура может поставляться в бухтах или в стержнях длиной 6–12 м.
Виды соединений
В соответствии с СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без натяжной арматуры» различают два основных способа крепления арматуры, согласно СНиП, а именно п. 8.3.26. Там показаны типы соединений, которые можно использовать для соединения стержней.
Стыки внахлестку без сварки
Текущие дела:
- с прямыми концами стержней периодического профиля;
- с прямыми концами стержней с приваркой или установкой поперечных стержней по длине перекрытия;
- с изгибами на концах (крючки, шипы, петли), а для гладких стержней применяют только крючки и петли.
Сварные и механические стыковые соединения
Текущие дела:
- со сварочной арматурой;
- с использованием специальных механических устройств (соединения прессовыми соединителями, резьбовыми соединителями и т.п.).
Инструкции 8.3.19 применяются к соединениям арматуры внахлест.
В разделе 8.3.27 указано, что соединения арматуры внахлест без сварки применяют для стержней, рабочее сечение которых не превышает 40 мм. Места максимального напряжения не следует перекрывать склеиванием или сваркой.
На практике используется длина обхода, равная 50 диаметрам соединяемой арматуры. Например: для арматуры диаметром 12 мм это 600 мм.
Вязание осуществляется с помощью специальных крючков со стальной проволокой диаметром 0,8–1 мм или пластиковых зажимов. При выполнении этой работы также можно использовать автоматические вязальные пистолеты, которые увеличивают скорость работы.
Сварка элементов каркаса осуществляется с помощью сварочного аппарата.
Важно!
При монтаже арматуры необходимо соблюдать толщину защитного слоя бетона. Это расстояние между наружными поверхностями бетона и арматуры. Защитный слой изолирует арматуру от негативного воздействия окружающей среды и от коррозии.
Толщина защитного слоя бетона определяется проектом и требованиями СП 28.13330.2012. Для этого к арматурным стержням подвязывают металлические или бетонные хомуты или на стержни надевают пластиковые хомуты в виде колец.
Главные элементы для обустройства арматурного каркаса
Его надежность и долговечность зависят от правильно собранной конструкции.
Любой каркас ленточного фундамента включает в себя следующие армирующие элементы:
- Продольный.
- Поперечный.
- Вертикальный.
- Обнимаю.
- Вязальная нить.
Правильный каркас увеличивает несущую способность конструкции. Это также предотвращает влияние деформационных сил извне.
Основные правила армировки
С точки зрения прочности оптимальным вариантом будет размещение арматурного каркаса снаружи.
Но на практике это невозможно по ряду причин, важнейшими из которых являются:
- Склонность металла к коррозии.
- Нельзя устанавливать каркас на длинные или затонувшие блоки.
- Поверхность должна быть ровной и готовой для крепления других элементов здания.
По этим и другим причинам применяется внутреннее армирование, защищающее металл от коррозии и решающее ряд других проблем. Недостаток – необходимость выполнения множества действий, необходимых только для фиксации арматуры в неподвижном состоянии до застывания раствора.
Это означает чрезмерный расход материала, нерациональные трудозатраты и трату времени. Но других вариантов подкрепления нет; Используемая методика проверена многими десятилетиями и доказала свою надежность и эффективность.
Защитный слой бетона
Под этим предложением подразумевается расстояние, на котором стержни не должны доходить до внешней поверхности изделия, то есть бетон защищает стержни от внешних негативных воздействий. Согласно документу «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» защитный слой обеспечивает:
- условия совместной работы бетона и арматурного каркаса;
- крепление и возможность выполнения стыков элементов каркаса;
- защита стали от коррозии и других негативных внешних воздействий;
- защита от высоких температур и прямого воздействия огня.
Пластиковый хомут для создания защитного слоя бетона по бокам фундамента.
Согласно вышеуказанному руководству и СП 50-101-2004 минимальные значения толщины защитного слоя можно свести в таблицу.
Расположение баров | Толщина защитного слоя |
Работы в фундаментах с обработкой бетона | 40 мм |
То же без бетонной подготовки | 70 мм |
Зажимы в фундаментах с бетонной подготовкой | 35 мм |
То же без бетонной подготовки | 65 мм |
При этом толщина защитного слоя принимается не менее диаметра стержней.
Пластиковый куб для создания защитного слоя бетона под фундаментом.
Рабочее армирование
При строительстве дома своими руками нет необходимости производить сложные расчеты по предельным состояниям для определения сечения и количества арматурных стержней. В качестве руководства для расчетов используйте «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» и СП 63.13330.2012.
Согласно этим документам, используя таблицу 5.2 инструкции и п. 10.3.6 СП, рассчитывают суммарное сечение всех продольных стержней в арматурном каркасе:
- при стороне ленты менее 3 метров – 0,1% площади сечения фундамента, диаметр стержней не менее 10 мм;
- при стороне ленты более 3 метров – 0,1%, диаметр стержней не менее 12 мм.
Требования к минимальному диаметру стержней в зависимости от длины изложены в пособии «Усиление элементов монолитных железобетонных зданий».
Использование стержней диаметром более 40 мм не допускается. Прутки равномерно распределяются в верхнем и нижнем слоях, что регулируется подбором арматуры. Если для работы используются стержни разного диаметра (при использовании обрезков), то те, у кого больший диаметр, кладут внизу. При этом учитываются требования к шагу, представленные в разделе 10.3.5 СП 63.13330.2012 и разделах 5.9-5.10 Руководства по проектированию.
Продольные стержни арматурного каркаса размещают согласно таблице.
Отношение | Минимальное расстояние между стержнями |
Нижнее усиление в один или два ряда | Не менее наибольшего диаметра стержней и не менее 25 мм |
Верхнее армирование в один или два ряда | То же и не менее 30 мм |
Нижнее усиление более чем в два ряда | То же и не менее 50 мм |
Если для уплотнения используются глубинные вибраторы | Выполнение предыдущих условий обеспечьте в некоторых местах шаг не менее 60 мм |
Важно! Если необходимо уложить большое количество прутьев, допустимо складывать их в пучки; расстояние между ними определяется по их общему сечению.
обеспечение защитного слоя и расстояния между верхней и нижней арматурой достигается применением хомутов. Для закрепления отдельных стержней в нижнем слое чаще всего используют круглые пластиковые хомуты. Верхний слой удерживается вертикальными зажимами. Иногда для подкрепления прибегают к использованию «стульев» или «лягушек.
Удилища доступны стандартной длины – 6 и 12 метров. Если необходимо армировать более длинные конструкции, надстройки выполняются по длине. При этом нахлест предполагается не менее 20 диаметров стержней, но не менее 250 мм.
Рекомендуем прочитать: Диаметр арматуры для ленточного фундамента – какой выбрать.
Расчет количества арматуры
Расчет горизонтального армирования производится путем расчета общей длины ленты (суммы всех участков) и умножения ее на количество горизонтальных стержней (от 4 до 6 и более). Чтобы определить количество вспомогательных брусьев, нужно посчитать длину (окружность) зажима и умножить ее на общее количество.
Расстояние между двумя соседними зажимами (ступенями), согласно СНиП, не должно превышать ширину рамы, т е расстояния между горизонтальными наружными брусьями. Общую длину ленты нужно разделить на это расстояние, в результате получится количество зажимов.
При закупке материала рекомендуется увеличить необходимое количество на 10%, чтобы иметь определенный запас на случай ошибок.
Вязка арматурной сетки
Для вязания используется мягкая отожженная стальная проволока толщиной 1-2 мм. Его нарезают кусочками длиной 25-30 см.
Процесс вязания:
- Кусок проволоки сгибается пополам. Полученную полупетлю вставляют под поперечный стык брусьев в диагональном направлении.
- Концы полупетли приподнимают так, чтобы шнур обернулся вокруг узла, который соединяется между собой.
- Кончик крючка вводится в петлю, при этом он опирается на другой конец нити. Вращательными движениями закручивают концы, плотно затягивая соединяемые стержни.
- Этим же методом вязать продольные стыки. Разница лишь в расположении проволоки – она обвивает оба соединенных стержня в поперечном, а не диагональном направлении.
Крючок для вязания можно купить в магазине, но проще сделать его самостоятельно. Нужно взять кусок стальной проволоки толщиной 405 мм, немного заточить его и загнуть один конец примерно на 1,5-2 см.
Для удобства использования крючок можно слегка согнуть посередине. Техники работы с ним просты, но требуют некоторой сноровки, которая появляется очень быстро.
Арматура для разных типов фундамента
Тип арматуры, количество стержней и их диаметр зависят от типа фундамента и степени нагрузки на него.
Для плитного фундамента
Плитный фундамент армируется горизонтальными сетками с одинаковым размером ячеек. Для армирования сетки используются гофрированные стержни.
Если толщина плиты не более 15 см, делают сетку из ячеек стороной 15-30 см. Если толщина плиты более 15 см, делают две сетки – одну над другой, соединяют их между собой стержнями из арматуры.
Арматурный каркас плитного фундамента с двумя горизонтальными сетками
Для ленточного фундамента
Ленточные фундаменты подходят для зданий с подвалами. Он усилен объемными прямоугольными арматурными рамами. Поперечные бруски могут быть гладкими или рифлеными, остальные – только рифлеными.
Схема арматурного каркаса для ленточного фундамента
Для свайного фундамента
Свайный фундамент состоит из свай и ростверка. Для свай применяется гофрированная вертикальная и гладкая горизонтальная арматура.
Свайный фундамент с мангалом. Источник: sdelai-lestnicu.ru
Гофрированные прутки необходимы для продольного армирования решетки, гладкие прутки – для вертикального и поперечного армирования.
Горизонтальные поперечные хомуты
Эти стержни обозначены конструктивно и не зависят от сечения. Необходимо учитывать нагрузку от элементов здания (для массивных лучше предусмотреть запас). По тем же документам, что и для продольной арматуры, минимальный диаметр ригелей составляет 6 мм, но не менее 0,25 диаметра рабочей арматуры.
Шаг стержней назначают не менее 20 диаметров на рабочих стержнях. Например, при сечении продольных элементов 14 мм шаг горизонтальных зажимов должен быть не менее 280 мм. Для удобства монтажа округленное значение составляет 300 мм.
Длина брусков зависит от ширины ленты и необходимого защитного слоя. Крепление осуществляется поверх рабочей арматуры. Продольное сращивание обычно не требуется.
Вертикальные хомуты
Диаметр определяется в зависимости от высоты ленты:
- менее 800 мм – от 6 мм;
- более 800 мм — от 8 мм, но не менее 0,25 диаметра рабочих стержней.
При строительстве массивных зданий рекомендуется закладывать бруски с запасом. Шаг назначается так же, как и для поперечной арматуры. Длину стержней выбирают путем вычитания из высоты ленты фундамента количества защитного слоя вверху и внизу.
Армирование углов и пересечений
Согласно п. 8.9 СП «Проектирование и устройство фундаментов и фундаментов зданий и сооружений» монолитные фундаменты всех стен жестко соединяются между собой и объединяются в систему ригелей. В зоне стыка обычно изменяется шаг поперечной арматуры и обеспечивается надежное крепление рабочих стержней, идущих в разные стороны. Существует несколько методов армирования.
Армирование подошвы ленточного фундамента
На грунтах с малой несущей способностью, на пучинистых грунтах или под тяжелыми домами часто делают ленточный фундамент с подошвой. Он передает нагрузку на большую площадь, что придает фундаменту большую устойчивость и уменьшает осадку.
Чтобы подошва не развалилась под давлением, ее также необходимо укрепить. На рисунке показаны два варианта: один и два пояса с продольным усилением. Если почвы сложные, с сильной склонностью к зимнему пропеканию, можно укладывать два пояса. Для нормальной и среднетяжелой почвы достаточно одного.
Арматурные стержни, уложенные вдоль работы. Их, что касается ленты, берут во втором или третьем классе. Их размещают на расстоянии 200-300 мм друг от друга. Они соединены короткими отрезками стержня.
Два способа армирования нижней части ленточного фундамента: слева для фундаментов с нормальной несущей способностью, справа для ненадежных грунтов
Если подошва неширокая (жесткая конструкция), поперечные сегменты являются конструктивными и в распределении нагрузки не участвуют. Затем их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они закрывали внешние стержни. Они связаны со всеми посредством связывающей нити.
Если подошва широкая (гибкая), то поперечное усиление в подошве тоже работает. Она сопротивляется попыткам Земли «разрушить» ее. Поэтому в подошвах в этой версии используется ребристое усиление того же диаметра и класса, что и продольное.
Обустройство опалубки и подушки
Для опалубки используются плиты OSB, деревянные конструкции, фанера или древесноволокнистые плиты. Материал должен держаться на бетоне и не прогибаться под давлением. Чем выше фундамент, тем прочнее потребуется материал.
Сборка опалубки по шагам:
- 1 этап. Установка распорок по периметру траншеи (длина распорок в два раза превышает принятую высоту фундамента). Их необходимо располагать на расстоянии от низа фундамента на 70% высоты. В будущем они сохранят штатив.
- шаг 2. Установка опалубки из выбранного материала. Стоит прикрепить отдельные деревянные элементы изнутри опалубки, чтобы потом без проблем ее демонтировать. В готовом основании не должно быть зазоров более 0,3 см во избежание подтекания бетона и деформации готовой конструкции.
- шаг 3. Смазка внутренней части опалубки техническим маслом перед началом бетонных работ. Это обеспечивает легкое снятие опалубки после застывания бетонной смеси.
Затем устраивается песчаная подушка. Толщина варьируется в пределах 200 мм. В этом случае песок следует предварительно утрамбовать. Для быстрого уплотнения просто смочите песок водой.
Угловые соединения
Жесткое перекрытие и «нога»
Свободные концы арматуры в одном направлении загибаются под прямым углом и подвязываются к перпендикулярным стержням. При этом внешние соединяются друг с другом, а внутренние – с внешним.
Длина изогнутой части «стопы», с помощью которой обеспечивается перекрытие, принимается равной 35-50 диаметрам рабочей арматуры. Шаг хомутов устанавливают на 3/8 высоты ленты фундамента.
Г-образные зажимы
Для обеспечения надежного соединения рабочих стержней внешние тяги работают вместе за счет размещенного на них Г-образного зажима с перекрытием не менее 50 диаметров продольных стержней. Внутренние стержни привязываются к наружным, как и в предыдущем случае:
- изгиб рабочих стержней под углом 90 градусов, длина изгиба («стопа») – 50 диаметров;
- прикрепите ножки к внешним стержням.
Подъем хомутов (по горизонтали и вертикали) составляет 0,75 от высоты ленты фундамента.
U-образные зажимы
В этом случае используются дополнительные арматурные изделия, изогнутые в виде буквы П. Для одного угла потребуется два таких зажима длиной 50 диаметров продольных стержней. При таком соединении внутренние рабочие стержни имеют такую же длину, как и внешние. В месте перекрытия П-образных хомутов устанавливается дополнительная рама с вертикальным и поперечным усилением.
Армирование тупых углов
Выполнять с перекрытием. Наружный стержень изгибается под нужным углом, а внутренние соединяются с наружными с нахлестом не менее 50 диаметров. В месте сгиба внешнего стержня предусмотрен дополнительный вертикальный зажим.
Как вязать арматуру проволокой
В зависимости от положения армирующей сетки стержни вяжут горизонтально или вертикально.
Для работы вам необходимо:
- крюк
- проволока
- гофрированные фитинги
Разрежьте проволоку на куски по 30 см, уложите армирующие профили внахлест под прямым углом друг к другу.
Вяжем горизонтальную сетку крючком
Этот метод подходит для вязания арматуры для монолитной плиты или поперечных стержней арматуры для ленточного фундамента.
Вязание горизонтальной сетки
Пошаговая инструкция
- Согните кусок проволоки пополам.
Здесь и ниже представлены фотографии пользователя Youtube|Канала для мастеров-любителей. Свой дом своими руками!
- Поместите проволоку под пересечение стержней и согните ее в форме буквы C.
- Вставьте крючок в петлю и захватите хвостики.
- Поверните крючок по часовой стрелке и скрутите хвостики вместе с петлей до образования узла. Сделайте несколько вращений. Точное количество оборотов вы узнаете опытным путем: если связь слабая, значит, оборотов недостаточно; если провод порвется, значит, вы перестарались.
- Поместите полученную сборку внутрь будущего фундамента так, чтобы она не выступала из бетона.
Вяжем арматуру вертикально
Арматура вяжется вертикально для соединения горизонтальных и вертикальных элементов каркаса.
Вязание арматуры вертикально
Пошаговая инструкция
- Сложите шнур пополам. Оберните его вокруг выступающей части вертикального стержня и протяните концы вниз с обеих сторон под горизонтальный стержень.
- Пальцами плотно прижмите проволоку к профилю и выведите вперед два ее хвоста с одной стороны и петлю с другой.
- Вставьте крючок в петлю, подхватите хвостики и плотно закрутите до образования узла.
По такому же принципу с помощью отвертки и плоскогубцев вяжется арматура. Если вы новичок, лучше не использовать отвертку – вам нужно уметь остановить ее именно в тот момент, когда вы максимально туго затягиваете петлю. Если вы немного опоздали, разорвите петлю.
Какие схемы существуют?
Существует две устоявшиеся схемы продольной установки арматуры:
- В четырех барах;
- Шесть стержней.
Если принять ширину основания под фундамент более 500 мм, используется вторая схема. Это зависит от стандартов, которые требуют укладки соседних брусков с интервалом 400 мм.
Боковая продольная арматура должна выступать от бетонных стен на 50-70 мм. Это помогает сохранить защитный бетонный слой на каркасе.
При возведении фундамента на любой высоте применяют два армирующих пояса:
- верхний.
- Ниже.
Типовые схемы обустройства углов и Т-образных соединений с помощью струбцин:
- В виде элементов «Г.
- В виде элементов «П.
На рисунке представлен чертеж схемы армирования ленточного фундамента элементами Г и П:
Гнутые элементы должны быть продолжением продольных основных стержней и «наслаиваться» на них на 600-700 мм, но не короче 50 диаметров арматуры. Расстояние армирования в угловых местах рассчитывается по соотношению: 0,75 х высота фундамента.
Подробную информацию об армировании можно найти в СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83.
Выбор и расчет
При армировании необходимо использовать арматуру класса АIII. Имеет рифленую поверхность. Применяется для продольных и поперечных хлыстов, а также для усиления углов.
Этот тип, по сравнению с гладким, имеет лучшее сцепление с бетоном. Класс Smooth AI используется для вертикальных элементов.
Допускается применение только горячекатаных марок стали:
- Ст3кп;
- 35ГС;
- 35Г2С;
- 32Г2Рпс;
- 22Х2Г2АУ;
- 22Х2Г2Р;
- 80С;
- 20ХГ2Ц.
В настоящее время помимо стандартных металлических стержней используется армирование из стекловолокна. Прочность выше, чем у стали. Но этот тип чаще используется в масштабном строительстве для снижения нагрузки.
Упрощенный план расчета:
- Для расчета сечения рабочих стержней необходимо принять 0,1% от площади сечения фундамента, а именно для фундамента длиной:
- менее 3 м допускается сечение 10 мм;
- более 3 м – необходимо использовать сечение не менее 12 мм, но не более 40 мм.
- Горизонтальная арматура составляет более 25% толщины рабочего стержня (минимальное значение 6 мм)
- Вертикальные брусья рассчитываются по высоте фундамента:
- менее 0,8 м допускается сечение 6 мм
- более 0,8 м допускается сечение 8 мм и более.
Эти формулы применимы только для строительства небольших зданий. Большие здания по СНиП требуют учета подачи арматуры для обеспечения достаточной прочности.
При планировке здания в три этажа и выше или при наличии подвижного грунта расчеты и схемы предпочтительнее заказать в специализированной строительной компании.
Еще больше информации о расчете арматуры на видео:
Армирование ленточного фундамента своими руками
Арматура в фундаменте монтируется в продольном и поперечном положениях.
Нижний ряд брусьев размещается на высоте не менее 5 см от низа будущего фундамента. Продольная арматура в ленточном фундаменте обычно представляет собой 2-3 стержня, расположенных параллельно стенам; верхний ряд размещается в верхней части фундамента за вычетом толщины защитного слоя бетона.
Поперечная арматура в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещается с уклоном, определяемым расчетом. Это создает трехмерную структуру.
По углам арматуру сгибают на длину, равную 4 ее диаметрам, для увеличения прочности конструкции.
Крепление осуществляется сваркой или вязанием тонкой нитью. Недостатками сварки являются необходимость использования оборудования и низкая коррозионная стойкость сварного шва, а к преимуществам этого метода можно отнести более высокую скорость работы.
Перевозка арматуры требует использования специального транспорта, поэтому необходимо заранее рассчитать, сколько арматуры потребуется. Для этого посчитайте общую длину всех брусьев (продольных, поперечных и вертикальных элементов), не забудьте длину изгибов в углах, а затем разделите на длину брусков. Арматуры обычно заказывают на 10-15% больше, чем необходимо по расчетам. Нитки для вязания заказываются со скоростью 30 см на каждый узел.
Важно!
К продольной арматуре крепится вертикальный и поперечный стержень. Это два узла. В некоторых случаях арматуру изготавливают в виде хомута из одного куска арматуры, который изгибают по размерам на специальном арматурогибочном станке. Это гораздо практичнее и значительно увеличивает скорость работы.
Продольные стержни укладывают в подготовленные для фундамента траншеи, под которые подкладывают пластиковые или бетонные хомуты по размеру защитного слоя в нижней части фундамента, чтобы обеспечить размещение арматуры на нужной высоте.
По углам стержни соединяются проволокой. Углы также усиливаются дополнительными брусками Г-образной формы с размером плеч не менее 70 см. Для усиления углов на расстоянии 1 м от угла раскладывают поперечную арматуру с шагом в два раза меньшим, чем на других участках.
Стеклопластиковая арматура, ее достоинства и недостатки в сравнении со стальной
Армирование из стекловолокна используется как альтернатива стали. Он также доступен в виде профилированных прутков различной длины и размеров сечения.
К преимуществам армирования из стекловолокна относятся:
- легкий вес;
- устойчивость к влаге;
- инертность к химическим веществам;
- отсутствие коррозии;
- диэлектрические свойства (не проводит электричество);
- коэффициент теплового расширения близок к бетону, что снижает риск образования трещин в бетоне;
- отсутствие помех радиосигналам;
- более легкая транспортировка.
Композитная стеклопластиковая арматура имеет и недостатки:
- пониженная огнестойкость и малый диапазон рабочих температур;
- меньшая прочность на сжатие и изгиб, чем у стальной арматуры;
- невозможность сгибать стержни;
- более сложный монтаж из-за невозможности использования сварки.
Использование армирования из стекловолокна имеет ограничения. В частности, их не применяют в конструкциях, выдерживающих высокие нагрузки и изгибающие нагрузки (балки, перекрытия).
Сколько нужно прутка
Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы будете знать, сколько продольных элементов вам понадобится. Их укладывают по всему периметру и под стенами. Длина ленты будет равна длине арматурного стержня. Умножив его на количество нитей, вы получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре прибавьте 20% – запас на стыки и нахлесты. Именно столько в метрах вам понадобится армирования для работы.
Вы подсчитываете, сколько продольных ниток по схеме, и рассчитываете, сколько понадобится конструкционных стержней
Теперь необходимо рассчитать количество усиления конструкции. Посчитайте, сколько должно быть поперечин: длину ленты разделите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиП). Затем вы подсчитываете, сколько нужно для изготовления одной перемычки (прибавьте ширину арматурного каркаса к высоте и умножьте ее вдвое). Умножьте полученное число на количество перемычек. Вы также добавляете к результату 20% (за соединения). Это и будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.
По аналогичному принципу рассчитайте необходимое количество армирования подошвы. Если сложить все воедино, то вы узнаете, сколько арматуры необходимо для фундамента.
Преимущества ленточных фундаментов
Ленточные фундаменты очень распространены, поскольку их можно устанавливать на слабом грунте. Кроме того, ленточный фундамент может служить частью стен подвала или цоколя, позволяя устроить в здании подвалы.
В таких помещениях можно устроить кладовку, мастерскую, прачечную или домашний кинотеатр, что дает возможность сэкономить место в жилой части здания.
Глубина заложения ленточного фундамента
Надежность фундамента зависит от глубины его закладки, а глубина выбирается исходя из того, какими свойствами обладает грунт, какова глубина промерзания, где находится уровень грунтовых вод и каков вес конструкции.
В зависимости от глубины заложения фундамента ленточные фундаменты делятся на следующие виды:
- не похоронен;
- мелкий;
- похороненный.
Важно!
Глубина фундамента – это расстояние от дна до поверхности земли. Глубина траншеи обычно больше, поскольку в нее входит и толщина песчаной подушки под фундамент.
Глубина фундамента регламентируется нормами СП 22.13330.211 «Фундаменты зданий и сооружений» (СНиП 2.02.01-83).
Незаглубленный ленточный фундамент практически укладывается на поверхность грунта, а заглубление производится только на высоту подушки.
Глубину мелкозаглубленного фундамента необходимо тщательно рассчитывать для обеспечения надежности, поскольку она меньше глубины промерзания грунта.
В таблице указана глубина закладки фундамента в зависимости от типа грунта и глубины его промерзания.
Глубину промерзания почвы в разных регионах можно узнать из таблицы.
Также при строительстве мелкозаглубленного фундамента учитывается уровень грунтовых вод:
- Если уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта, ленточный фундамент укладывают на суглинках и глинистых грунтах на половине глубины промерзания грунта.
- Если уровень грунтовых вод находится выше глубины промерзания грунта, ленточный фундамент закладывают на 10–20 см ниже глубины промерзания (кроме каменистых и гравийных грунтов). В этом случае фундамент называют уже заглубленным.
Заглубленным называют фундамент, который закладывают ниже глубины промерзания грунта на 10–20 см. На болотистых почвах и торфяниках под этими слоями, до твердых слоев грунта, выкапывают траншею.
Важно!
Чем глубже заглублен фундамент, тем он надежнее, но в то же время и затраты выше, так как требуется больший объем земляных работ и большее количество дорогостоящих строительных материалов. Для оптимизации глубины заложения ленточного фундамента применяют различные методы:
- отвод грунтовых вод с помощью дренажной системы;
- устройство массивной песчано-гравийной подушки;
- утепление фундамента.
Технология сборки армирующей конструкции
Арматурный каркас для ленточного фундамента устанавливается после установки опалубки. Лучше всего это делать прямо в траншее. Таким образом, конструкцию не придется перемещать, что исключает даже небольшие смещения брусьев. Но это не всегда возможно. Если полоса глубокая и узкая, вязать прутья внутри траншеи нецелесообразно. Тогда используется другая техника. Фрагменты каркаса скреплены на поверхности. Лучше всего где-нибудь возле канавы.
Затем их переносят в яму, помещают в нее и соединяют друг с другом. Так работать легче, но может затруднить то, что конструкция тяжелая и ее неудобно переносить. И делать это нужно максимально осторожно. Оба этих варианта имеют свои преимущества и недостатки. Какой из них использовать, решают мастера на месте. Решение принимается с учетом условий, в которых вам предстоит работать.
Разберем подробно два способа вязки арматуры для ленточного фундамента в траншее правильно.
Способ 1
Все операции выполняются в такой последовательности.
- На дно ямы размещаем стойки так, чтобы брусья были приподняты минимум на 50 мм. Если таковых нет, подойдут фрагменты кирпича.
- Раскладываем продольные бруски первого армопояса сверху стоек.
- Размещаем и закрепляем поперечные элементы на уложенных брусьях.
- Если использовались поперечные хомуты, поместите их поверх брусков второго армопояса и зафиксируйте. Для стоек-перекладин все аналогично. Но продольные брусья не ставим сверху, а привязываем к столбам.
Правила укладки арматурного каркаса
При вязании арматурного каркаса соблюдайте несколько основных правил – это обеспечит надежный фундамент.
- Арматура не должна касаться опалубки.
- Не делайте арматурный каркас для фундамента из тех же прутков, которые вы уже использовали.
- Стандартное расстояние между узлами – 25–30 см. Для увеличения прочности армирующего каркаса это расстояние можно уменьшить до 10 см. Меньше нельзя, поскольку залитый бетон может не пройти сквозь ячейки и в фундаменте останутся пустоты – это приведет к разрушению.
- Всегда сначала собирайте каркас, а затем заливайте его бетоном. Не устанавливайте арматурный каркас в уже залитую бетоном опалубку – это приведет к образованию пустот и разрушению фундамента.
- Ни при каких обстоятельствах маслянистые вещества не должны контактировать с металлическим каркасом, так как это ослабит сцепление с бетоном.
Примыкания стен
Заплаточные соединения
Арматура прилегающей стены гнутая, длина изгиба 50 диаметров. Оба стержня соседней полосы крепятся к внешнему стержню перпендикулярной стены. В зоне соединения шаг вертикальных и поперечных зажимов устанавливают равным 0,375 высоты монолитной полосы
Г-образный зажим
К брускам соседней стены крепятся хомуты, согнутые под прямым углом. Пруток сгибают так, чтобы каждая сторона равнялась 50 диаметрам рабочей арматуры. Первая сторона соединяется с стержнями прилегающей стены, а вторая с наружным рабочим стержнем перпендикулярной полосы. Шаг зажимов (вертикальных, поперечных) в месте стыка уменьшается вдвое по сравнению со всей длинной полосой.
U-образный зажим
Соединение производится с наружным стержнем рабочей арматуры «когтем». Дополнительную надежность обеспечивает брус, изогнутый в виде буквы П, в 2 раза превышающий ширину ленты фундамента.
Распространенные ошибки
- вязание прутьев под прямым углом;
- применение продольно-гнутой арматуры без анкеровки;
Пример неправильного армирования углов.
- соединение продольных стержней с вязкими перекрестиями;
- отсутствие связи между внешней и внутренней планками.
Читайте также: ТОП-13 лучших шлифовальных машин Жираф: как выбрать, цены, рейтинг