Расход арматуры необходимо определить на стадии проектирования фундамента, чтобы впоследствии точно знать количество покупаемого материала. Рассмотрим, как рассчитать арматуру для ленточного фундамента на примере мелкозаглубленного основания высотой 70 и толщиной 40 см.
1.2 Армирование ленточного фундамента (видео)
2 Технология выполнения работ
После того, как количество арматуры определено должна быть выбрана схема армирования ленточного фундамента, согласно которой будет собираться армокаркас. Прямые участки конструкции выполняются из цельных прутьев, тогда как на угловых местах необходимо дополнительное усиление выгнутой в П либо Г-образную форму арматурой. Использование перпендикулярного перехлеста отдельных стержней арматуры на местах углов и примыканий не допускается.
Правильное армирование углов ленточного фундамента представлено на схеме:
Схема армирования ленточного фундамента в местах примыканий:
Армирование ленточного фундамента своими руками предполагает сборку каркаса в удобном месте и его последующего размещения внутри опалубки. Технология требует гибки арматуры в прямоугольные хомуты, что в домашних условиях легко выполнить с помощью самодельного приспособления.
На 20-ом швеллере нужно вырезать болгаркой канавки, в которые впоследствии вставляется арматура, и на пруток одевается отрезок стальной трубы, использующийся в качестве рычага. Готовые кольца надо скрепить сваркой либо связать проволокой. Для прутков диаметром 10-15 мм используется проволока 1.2-1.5 мм.
Бетон хорошо выдерживает изгибающие воздействия, но не может самостоятельно справится и изгибом. Для обеспечения несущей способности выполняют армирование фундамента своими руками. В большей степени это касается ленточных и плитных конструкций. В сваях и столбах металл укладывается больше из конструктивных соображений, чем реальной необходимости.
Правила армирования
Армирование ленточного фундамента и любого другого выполняется с учетом следующих правил:
- для рабочей арматуры используют стержни класса не ниже А400;
- не рекомендуется использовать для соединения стержней сварку, поскольку она ослабляет сечение;
- в обязательном порядке связать металлический каркас из арматуры нужно на углах, сваривание здесь не допускается;
- даже для хомутов не рекомендуется гладкая арматура;
- необходимо строго соблюдать защитный слой бетона, равный 4 см, это защитит металл от коррозии (ржавчины);
- при изготовлении каркасов стержни в продольном направлении соединяют с нахлестом, который принимается равным не менее 20 диаметров прутов и не менее 25 см;
- при частом расположении металла, стоит контролировать крупность заполнителя в бетоне: он не должен застревать между стержнями.
в ленточном фундаменте
Грамотно подготовленный арматурный каркас - это половина успеха. Именно он спасет фундамент в случае неравномерных деформаций, которые создают изгибающие нагрузки. Стоит более подробно рассмотреть вопрос на примере ленточного фундамента своими руками.
Какая арматура нужна для конструкции
Армирование ленточного фундамента предполагает наличие трех трупп стержней:
- рабочие, которые укладываются вдоль ленты;
- поперечные горизонтальные;
- поперечные вертикальные.
Поперечная арматура под ленточный фундамент также называется хомутами. Ее основное предназначение - соединение рабочих прутов в единое целое. Армирование ленточного фундамента выполняется в строгом соответствии с нормативными документами. Какая арматура нужна для фундамента? Чтобы дать точный ответ выполняют сложные расчеты.
Чтобы не нанимать профессионалов, можно обойтись упрощенным вариантом. Технология армирования ленточного фундамента под небольшой дом позволяет назначать сечения конструктивно. Это вызвано тем, что лента воспринимает сравнительно небольшие нагрузки и работает преимущественно на сжатие.
Чтобы сделать армирующий каркас, используют конструктивные, то есть минимально допустимые, размеры сечений:
- Для рабочего армирования - 0,1 % от площади сечения фундамента под дом. При этом если сторона ленты составляет 3 метра или менее, минимально допустимое значение принимается равным 10 мм. Если сторона здания имеет длину более 3 м, то диаметр рабочего армирования не может быть меньше 12 мм. использовать пруты сечением больше 40 мм не разрешается.
- Горизонтальные хомуты не могут быть по диаметру меньше одной четверти рабочих. Из конструктивных соображений назначают размер 6 мм.
- Диаметр вертикальной арматуры зависит от высоты ленты для фундамента дома. Для малозаглубленных, размеры которых составляют 80 см и менее подойдут пруты от 6 мм.
Правила армирования ленточного фундамента заглубленного типа предусматривают использование стержней от 8 мм и более.
Схема типовых сечений стержней арматуры Если строится здание из кирпича, стоит укладывать арматуру с небольшим запасом. Такой вариант даст уверенность в надежности конструкции.
Вязка арматуры
Схема армирования ленточного фундамента предполагает соединения стержней методом связывания. Связанный каркас обладает большей прочностью по сравнению со сварным. Это вызвано тем, что повышается вероятность прожига металла. Но такое правило не касается элементов заводского изготовления. Вне строительной площадки есть возможность соединить детали без существенной потери прочности.
Места вязки арматуры Разрешается для увеличения скорости работ армировать фундамент на прямолинейных участках способом сваривания. Но армировать углы можно только с использованием вязальной проволоки. Эти участки конструкции являются наиболее ответственными, поэтому торопиться не стоит.
Перед тем как вязать арматуру для ленточного фундамента нужно подготовить материалы и инструменты. Существует два способа, которыми выполняют связывание металла:
- специальный крючок;
- вязальная машина (пистолет).
Первый вариант доступен, но подойдет только для небольших объемов. Укладка арматуры в ленточный фундамент в этом случае займет много времени. Для соединения применяют отожженную проволоку, диаметр которой составляет 0,8-1,4 мм. Использование других материалов не допускается.
Схема вязки арматуры для ленточного фундамента
Чтобы построить свой дом, нужно проявить терпение и внимательность. Не стоит экономить время и деньги, поскольку это может вызвать неприятности при эксплуатации. С соединением прутов по длине проблем не должно возникнуть. В этом случае процесс достаточно прост, важно лишь соблюдать минимальную величину нахлеста.
Но как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента по углам? Существует два типа угловых соединений: между двумя перпендикулярными конструкциями и в месте примыкания одной стены к другой.
Оба варианта имеют несколько технологий выполнения работ. Для угловых стен используют следующие:
- Жесткое лапкой. Для выполнения работ на конце каждого стержня делают «лапку» под прямым углом. В этом случае прут напоминает собой кочергу. Длина лапки должна составлять не менее 35 диаметров, лучше назначать больше. Загнутую часть стержня присоединяют к соответствующему перпендикулярному участку. Таким образом получается, что внешние пруты каркаса одной стены соединены с внешними другой стены, а внутренние приваривают к внешним.
- С применением хомутов Г-образной формы. Принцип действий схож с предыдущим вариантом. Но в этом случае не изготавливают лапку, а берут г-образный элемент, сторона которого имеет длину не менее 50 диаметров рабочей арматуры. Одну сторону привязывают к каркасу одной стены, а вторую - к каркасу перпендикулярной. При этом внутренние стержни нужно соединить с внешними. Шаг хомутов должен составлять три четверти от высоты стены подвала.
- С применением хомутов П-образной формы. На угол нужно два элемента, длина сторон которых будет составлять 50 диаметров арматуры. Каждый их хомутов приваривается к двум параллельным прутам и к одному перпендикулярному пруту.
Как правильно армировать ленточный фундамент на тупых углах. Для этого внешний стержень изгибают до нужной градусной величины и прикрепляют к нему дополнительный в качестве усиления. Внутренние элементы привязываются к внешнему.
Схема правильного и неправильного армирования тупых углов Чтобы уложить арматуру в местах примыкания одной стены к другой, пользуются примерно теми же методами, что и в предыдущем случае:
- нахлест;
- Г-образные хомуты;
- П-образные хомуты.
Величина нахлестов и соединений принимается равной 50 диаметрам. При выполнении работ стоит помнить наиболее распространенные ошибки:
- связывание под прямым углом;
- отсутствие связи между внешними и внутренними элементами;
- продольные пруты соединяют вязкой перекрестий.
Не стоит повторять эти ошибки при строительстве собственного дома.
Использование вязального крючка
Перед тем как армировать ленточный фундамент, стоит узнать, как пользоваться рабочим инструментом. Специальный пистолет редко используют для частного домостроения, польку такое оборудование требует дополнительных затрат. Вкладываться в инструмент выгодно только для выполнения заказов, а не при возведении одного дома.
По этой причине наиболее распространенным инструментом для вязки в частном домостроении стал крючок. Пользоваться им будет проще, если заранее подготовить специальные шаблоны. Такая деталь работает как верстак и существенно облегчает работу. Дело пойдет быстрее. Чтобы изготовить шаблон требуются деревянные бруски, ширина который составляет около 30-50 см, а длина не может быть больше 3 м, поскольку такой верстак неудобно использовать.
Самый распространенный способ вязки – крючком В деревянном приспособлении нужно просверлить пазы и отверстия, которые повторят очертания стержней в каркасе. В такие отверстия заранее раскладывают куски вязальной проволоки длиной по 20 см, а после этого фиксируют пруты армирования.
Для того чтобы понять технологию вязки, можно рассмотреть примеры. При строительстве потребуется два варианта: для перекрестий (когда элементы расположены перпендикулярно друг другу) и для соединений внахлест. В ленточном фундаменте чаще нужна вторая технология, при возведении плитной конструкции наиболее актуальной будет первая.
Чтобы соединить уложенный каркас в единое целое при соединении внахлест, крючком следует пользоваться в таком порядке:
- соединения выполняют в нескольких местах по длине стыка, месторасположение проволоки назначают так, чтобы она находилась в углубленной части профиля арматуры;
- проволоку складывают пополам и укладывают под местом соединения;
- с помощью крючка поддевают петлю;
- свободный конец подводят к инструменту и накладывают на него с небольшим перегибом;
- начинают вращать крючок, закручивая проволоку;
- осторожно вынимают инструмент.
На одно соединение внахлест процедуру повторяют 3-5 раз. Соединить элементы за один раз, как это делается при перекрестном примыкании, недостаточно. Вязка арматуры под ленточный фундамент в этом случае будет ненадежной, поскольку фиксация в одной точке не предотвращает сдвиг элементов.
Грамотное соединение каркаса позволит гарантировать надежность, прочность и долговечность опорной части здания.
(МЗЛФ) и его .
Было бы очень интересно узнать мнения экспертов, что верно, а что нет, возможные изменения.
Данные: Сначала идет 40 см плодородного слоя, затем грунт - суглинок. Уровень грунтовых вод низкий
(т. к. в 1 км есть карьер - там сухо). Устройство утепления фундамента и его гидроизоляция в рис. 2.
Дом из поризованных блоков, одноэтажный, без подвала и цоколя.
Масса дома с фундаментом 220 тонн. Площадь подошвы фундамента 31,88 м2.
Нагрузка дома с фундаментом 0,69 кг/см2 на грунт.
Нагрузка дома на фундамент 0,49 кг/см2.
Расчет примерно нагрузки дома на погонный метр фундамента 2,37 тонн/п.м.
Фундамент: Бетон М300, Армирование в рис. 1. Все соединение на пластиввые хомуты. Перехлест горизонтальных рабочих арматур 30 см, также крепятся на пластивовые хомуты.
В угловых и Т-образных соединениях дополнительно используется усиление узлов.
Имеет ли право на жизнь такая конструкция?
Также есть просьба оценить устройсво дренажа.
Подскажите верны ли следующие действия по устройству дренажа и утеплению фундамента
1) Выкапывается котлован размером 16 х9 метров, глубиной40 см (снимается плодородный слой). Сам фундамент размером 15 х8 метров.
2) Под лентой фундамента выкапываем траншею глубиной40 см и шириной80 см.
3) На дно траншеи укладывается геотектиль, таким образом, чтобы края (боковые стенки) траншей тоже были прикрыты геотекстилем (с внутренней стороны фундамента – полностью, с внешней стороны – на половину).
4) На геотекстиль в траншею засыпается 1ый слой подушки, песок крупной фракции или ПГС (песчаногравийная смесь) толщиной20 см, после тщательно уплотняется виброплитой.
5) Засыпается второй слой подушки толщиной20 см щебень /гравий (или ПГС), после тщательно уплотняется виброплитой.
6) Далее идет формирования фундамента. После того как фундамент залит и набрал прочность, опалубка будет убрана, под днищем фундамента останется слой рубероида (необходим, чтобы цементное молочко не уходило в подушку).
7) Наносится слой гидроизоляции фундамента.
8) На гидроизоляцию крепится Теплоизоляция фундамента из экструдированного пенополистирола ursa xps толщина 5 см, на всю высоту фундамента.
9) Во втором слое подушки на расстоянии 10 –15 см от фундамента, откапывается траншея шириной 10 –15 см, в нее закладывается дренажная труба с перфорацией, обернутая в геотекстиль ниже уровня фундамента.
10) На утеплитель фундамента ниже нулевой отметки крепится защитный дренажный слой (мембрана). Нижний край заводится под дренажную трубу. Затем труба засыпается до верхнего уровня второго слоя отсыпки.
11) с внешней стороны, между фундамента и краем котлована, производится обратная засыпка ПГС толщиной30 см, после тщательно уплотняется виброплитой.
12) На ПГС сыпется песчаный выравнивающий слой, крупной фракции, утрамбовывается.
13) На выровненный слой песка укладывается утеплитель из экструдированного пенополистирола ursa xps толщина 5 см
.
14) На утеплитель сыпется песчаный выравнивающий слой, крупной фракции, утрамбовывается.
15) На выровненный слой песка заливается бетонная отмостка с армированной сеткой.
16) На выровненный слой песка вровень с отмоткой укладываются плитки для водоотвода.
17) Во внутреннее пространство фундамента засыпается песком крупной фракции толщиной10 см.
18) Поверх песка засыпается керамзит толщиной20 см для утепления.
Технический бетон может выдержать сильное механическое воздействие, но требует дополнительного укрепления. Для обеспечения качественной несущей способности делают армирование ленточного фундамента, благодаря которому усиливается эффективность и долговечность проведённых работ. Выполняется оно и в плиточных конструкциях, сваях и столбах, хотя такой необходимости нет.
Правила работы
Для начала необходимо подготовить армированный каркас, который укрепит основу в случае деформации или неравномерной кладки. Такие действия создают изгибающие нагрузки, избавиться от которых без армировки нереально. В процессе работы нужно следить за выполнением некоторых правил:
Металлические армикаркасы связываются, сваривание угловых элементов не допускается, поскольку может не выдержать нагрузки. Строители не советуют использовать сварку, так как она может повредить сечение. Для работы используют раскладку стержней класса А400.
В пошаговой инструкции создания фундамента своими рукам ключевым является выбор материалов. В процессе армирования ленточного фундамента шириной 50 см используются стержни разных категорий:
Основой ленточного фундамента является бетонный раствор, состоящий из песка, связующего вещества и воды. Физические характеристики материала даже высокой марки не всегда гарантируют отсутствие деформаций основания. Для защиты конструкции от разрушения при сдвигах фундамента, перепадах температуры и воздействии влаги, в структуру помещают металл. Этот материал пластичен и обеспечивает повышенную прочность конструкции. Стоит рассмотреть пошаговую инструкцию армирования ленточного фундамента своими руками.
Армирование необходимо в тех участках фундамента, где появляются зоны растяжения. Наибольшим оно оказывается у верхнего уровня основания. Однако каркас армирования располагают в бетоне таким образом, чтобы он был защищен от внешних воздействий, во избежание коррозии.
Продвижение деформации сложно предугадать. Зоны растяжения могут возникнуть в верхней и нижней части. Поэтому армирование выполняют сверху и снизу прутьями диаметром 10-12 мм . Основные элементы должны иметь ребристую поверхность. Это позволяет сделать контакт с бетоном максимальным.
Вертикальные и горизонтальные поперечные элементы могут обладать гладкой поверхностью и меньшим диаметром . Если армируется монолитный фундамент шириной 40 см, разрешается использовать 4 прута арматуры диаметром 8 мм и длиной до 16 м, соединенных в каркас.
Требования СНиП
Требования к железобетонным конструкциям указаны в СНиП 52-01-2003. В документе содержатся нормы расчета склонности армированных конструкций к деформациям. В акте указаны требования к формам и размерам изделий:
- При устройстве оснований можно использовать арматурные прутья, соответствующие определенным стандартам. Они должны обладать характеристиками, указанными в чертеже.
- Куски арматуры сцепляют таким образом, чтобы исключить их смещение в процессе заливки бетона.
- При использовании сварных каркасов допускается применять определенные способы сварки, не допускающие деформирования.
- Механические стыки прутьев не должны уступать по прочности основному материалу, поэтому арматуру укладывают внахлест. Размер нахлеста составляет 30-40 диаметров арматуры и они должны быть не в одном месте.
- Между вертикальными элементами допускается расстояние не менее 25 см.
- Продольные прутья должны находиться на расстоянии не более 40 см друг от друга.
- Шаг между поперечными прутьями, не превышает 30 см.
При расчете арматуры учитывают сечение и класс металлических изделий, способ вязки и укладки .
Большое значение имеет число поясов. Их количество может быть от 1 до 3. Двойной пояс устраивают в мелко- и среднезаглубленные основания, а 3 пояса укладывают для глубоко заглубленных фундаментов. Если суммарная высота каркаса менее 80 см, прутки должны иметь диаметр 6 мм. Когда она больше 80 см, применяют арматуру более 8 см.
Способы армирования
Существует 2 способа армирования ленточного фундамента – непосредственно в траншее, или рядом с ней. При выборе второй схемы готовый каркас сначала собирают, а затем опускают в опалубку и заливают бетоном.
При создании конструкции в траншее порядок работ следующий :
- Подготавливают песчано-гравийную подушку глубиной 30 см.
- По периметру в ключевых точках укладывают строительный кирпич. Он имеет необходимую толщину – 5 см, которая обеспечивает стандартное расстояние от арматуры до дна бетонного слоя.
- Размещают кирпичи через каждые полметра друг от друга. Если увеличить расстояние, прутья провиснут.
- На кирпичи укладывают первый пояс продольных элементов и связывают друг с другом гладкими прутьями.
- К нижнему поясу прикрепляют вертикальные элементы каркаса.
- Следом устанавливают верхний пояс из продольных и поперечных элементов.
При сооружении каркаса рядом с траншеей последовательность работ та же, кроме одного исключения – в траншею, на заранее уложенные кирпичи, опускают готовую конструкцию. Этот способ используют для узких фундаментов.
Подробная технология армирования ленточного фундамента
При сборке металлического каркаса непосредственно в траншее соблюдают следующие условия:
- Дно траншеи засыпают песком и гравием высотой 30 см. После устанавливают элементы опалубки. Внутренние распорки обеспечивают устойчивость конструкции во время заливки бетона. Наружные подпорки делают из досок.
- Арматуру устанавливают в 5 см от опалубки. При ширине траншеи 40 см ширина каркаса будет 30 см.
- Начинают монтаж конструкции с установки вертикальных стоек. На них будут закреплены продольные прутья. Вертикальные элементы должны иметь самый большой диаметр. Если продольные прутья обладают диаметром 16 мм, то вертикальные должны быть минимум 20 мм. Стойки помещают в землю на глубину 150 см. На поворотах ленты их устанавливают вдвое чаще.
- Вертикальные перемычки помещают в стыках горизонтальных. Дополнительно их устанавливают по периметру ленты на расстоянии 20 см друг от друга. Горизонтальные прутки традиционно размещают с шагом 30 см.
- Пересечения фиксируют вязальной проволокой. Для этого используют крючки, специальный пистолет, шуруповерт или пассатижи. Один отрезок проволоки делают длиной 20 см.
Продольную арматуру укладывают в 2-3 прута. Между ними должно быть от 25 до 40 см. важно соблюдать это количество арматуры и во втором поясе .
Видео: Правильное армирование и опалубка фундамента
Армирование углов
Угловые участки каркаса подвержены максимальной концентрации напряжения. От их состояния зависит неподвижность и целостность конструкции в целом. Способы соединения арматуры в углах:
- Стыковка прутьев без использования сварки.
- Сварка арматуры.
- Использование резьбовых муфт.
Создать надежное соединение можно только этими способами.
Не допускается применять вязку перекрестий при армировании углов основания. При таком соединении происходит угловой разрыв каркаса.
Усиливают углы конструкции П- и Г-образными элементами. Их изготавливают из рабочей арматуры. Поперечные и вертикальные хомуты размещают вдвое чаще, чем в остальных участках фундамента. В зонах углов и примыканий шаг размещения хомутов равен половине от ¾ высоты ленты. Это расстояние не должно превышать 25 см. Равномерно распределить нагрузку на углы можно жесткой связкой внутренней и внешней продольной арматуры.
Правильная вязка
Для увеличения прочности каркаса прутья соединяют клеточкой, размещая ряды под углом 90 градусов. Оптимальный способ фиксации прутьев – вязка проволокой при помощи специального крючка.
Вязку выполняют в такой последовательности:
- от проволоки отрезают кусок небольшого размера (около 30 см);
- складывают его пополам;
- накладывают на участок соединения;
- в получившуюся петлю продевают крючок, в который заводят 2 других конца проволоки;
- все вместе проворачивают до получения надежного узла фиксации.
Электросварка сказывается на физических свойствах металла, поэтому этот способ лучше не использовать
.
Армирование мелкозаглубленного и свайно-ленточного фундамента
При сооружении зданий выше 10 м (жилые и общественные объекты), армирование основания обязательно. Некоторые любители закладывают только один пояс арматуры по типу плитного основания. Однако это является грубой ошибкой. Нагрузки в центре мелкозаглубленной ленты незначительны. Они повышаются ближе к краям фундамента. Поэтому рабочее армирование подразумевает укладку стержней на расстоянии 5-10 см от краев основания.
Порядок сооружения ленточного фундамента со сваями :
- На площадке с удаленным плодородным слоем очерчивают границу траншеи для ленты.
- По линии вырывают траншею глубиной 40 см.
- В углах высверливают скважины. Они имеют диаметр 30% от ширины траншеи. Такие же скважины создают по периметру основания с шагом 2 м. Скважины делают на 30 см глубже уровня промерзания грунта. В конце буром выполняют утолщение – для создания подошвы.
- В скважину вводят 3 вертикальных прута, скрепленных друг с другом в горизонтальными элементами через каждые 30 см. Верхний край полученного каркаса должен достигать верхнего уровня ростверка.
- Затем выполняют горизонтальную обвязку тела ростверка. Для этого укладывают 4 горизонтальных прута на каждом прямом участке основания. Их крепят к вертикальным штырям свай.
- Сооружают опалубку для ленты.
- На дно засыпают 40 см песка, трамбуют и пропитывают цементным молочком. При этом вход в скважину опоры изолируют съемным кольцом.
После этих действий заливают сваи и ростверк, штыкуя каждые 40 см раствора.
Фундамент без армирования
На основание многие годы действуют внешние разрушающие факторы:
- пучение грунта;
- нагрузка, передаваемая от стен и кровли;
- вес снега зимой.
В результате таких воздействий фундамент проседает и деформируется. В нем появляются трещины, что может привести к полному разрушению здания. Бетон сам по себе является хрупким материалом, легко деформирующимся при давлении. Разные зоны основания испытывают разные нагрузки. Образуются зоны сжатия и растяжения. Устранить эти отрицательные воздействия помогает правильное армирование металлическими прутьями.
