Все строители знают, что армирование ленточного фундамента – необходимый этап возведения зданий, благодаря которому удается добиться нужных характеристик прочности, надежности, стойкости ко внешним воздействиям, существенно продлить срок службы. Тандем бетона и металла гарантирует наилучшие свойства, которые не может обеспечить ни один из этих материалов по отдельности.
Ленточный фундамент наиболее популярен в индивидуальном строительстве жилых зданий, так как обходится сравнительно недорого, предполагает небольшой расход материалов, быстрое и простое строительство. Но без усиления фундамента конструкция данного типа не будет обладать нужными свойствами и не прослужит долго. Поэтому упрочнение нужно делать обязательно, все работы можно осуществить своими руками.
Требования к бетону
Правильная армировка должна выполняться с использованием наиболее качественных материалов. Марка и класс бетона подбираются в соответствии с нужными показателями. Основные свойства прочности бетонных конструкций – это растяжение (Rbt,n), поперечный излом и осевое сжатие (Rb,n). Могут браться в расчет поправочные коэффициенты надежности в пределах от 1.0 до 1.5.
Требования к арматуре
Чтобы понять, какая арматура нужна для ленточного фундамента, необходимо выполнить расчеты и рассмотреть основные виды материала. Для выполнения работ используется механически упрочненная, горячекатанная строительная термически обработанная арматура. Класс выбирают по максимальным нагрузкам, учитывая характеристики на растяжение, пластичность, свариваемость, стойкость к коррозии, способность выдерживать температурные перепады и т.д.
Основные марки прутьев: стержневая горячекатанная (А), проволочная холоднодеформированная (Вр), канатная очень прочная (К). Для каркасов фундамента выбирают прутья класса по пределу текучести А400 (АIII) с серповидным рисунком по типу «елочки».
Правильное армирование предполагает использование таких видов стержней:
- Рабочие – для укладки по периметру
- Поперечные вертикальные
- Поперечные горизонтальные (хомуты)
- Дополнительные – обычно вместо них используется вязальная проволока
Чтобы понять, какую арматуру лучше использовать, нужно помнить о некоторых правилах. Для усиления основания одно-, двухэтажных зданий и легких строений подойдут прутья диаметром 10-24 миллиметра. Прочностные характеристики более толстой (и намного более дорогой) арматуры задействованы вряд ли будут.
Стержни должны быть рифлеными, так как они обеспечивают прекрасную адгезию с бетонным раствором, их толщина должна четко соответствовать указанным в документах значениям. Гладкие прутья стоят дешевле, но они не позволят создать надежный и прочный армокаркас. Использовать их можно лишь в поперечных соединениях, где отмечена не очень большая нагрузка.
При создании каркаса ленточного фундамента на однородной почве можно выбрать материал диаметром 10-14 миллиметров, на неоднородной – лучше 16-24. Если сторона здания составляет больше 3 метров, рабочее армирование монолитного фундамента делают из стержней минимум 12 миллиметров, но не более 40.
Технология требует, чтобы горизонтальные хомуты по диаметру не были меньше, чем четверть рабочих прутьев – обычно берут 6 миллиметров. Вертикальные стержни для малозагубленных фундаментов в 80 сантиметров и меньше должны составлять минимум 6 миллиметров в сечении. Все продумав, можно определить, какой диаметр прутьев нужен для разных видов работ.
Требования к армированию
До того, как армировать, нужно определиться с тем, каких размеров будет каркас, выполнить чертеж, нарисовать схему всех работ и конструкций. Геометрические размеры фундамента должны быть такими, чтобы расположение арматуры было свободным. Бетонный слой полностью покрывает каркас, защищая его от внешних воздействий, коррозии.
Минимальные расстояния между прутьями должны быть достаточными для эффективной стыковки и соблюдения всех правил технологии. В работах используется исключительно качественная арматура, в соответствии со СНиП 3.03.01. Гибка прутьев выполняется с использованием специальных приспособлений. Радиус изгиба соответствует диаметру и физическим параметрам стержней.
Видео ручной станок для гибки арматуры
И еще одно полезное видео:
Видео как гнуть арматуру работа на самодельном станке
Расчет размера, количества и диаметра арматуры
Важно сразу знать, сколько нужно арматуры, чтобы сделать арматурный каркас надежным и прочным. Зная размеры постройки, можно все тщательно просчитать.
Стандартная конфигурация каркаса для небольших домов:
- Нижний и верхний ряд пояса
- 3-4 прута для каждого ряда
- Актуальное расстояние между прутьями – около 10 сантиметров. Расстояние от стержней до краев основания должно быть минимум 5 сантиметров.
- Пояса соединяют хомутами или отрезками стержней с шагом 5-30 сантиметров.
Так, если нужно возвести строение площадью 150 квадратных метров, периметр внешних стен составляет 50 метров. Чтобы высчитать количество арматуры, нужно учесть все: 2 пояса продольного ряда по 3 прута это 6 прутов, умножить на 50 метров, выходит 300 метров основных прутьев. Если укладка перемычек осуществляется с шагом 30 сантиметров, получается 167 штук на 50 метров. Длина перемычек поперечных 30 сантиметров (167х0.3=100.2 метра), вертикальных – 60 (167х0.6=200.4 метра).
Получается, что на вопрос о том, сколько арматуры нужно для упрочнения дома площадью 150 квадратных метров с периметром стен 50 метров, ответ таков: 300 метров толстых рифленых прутьев и 300.6 более тонких стержней. Плюс 10-15% на запас и стыковку.
Правила армирования ленточного фундамента
- Рабочие стержни должны соответствовать минимум классу А400.
- Сварка для соединения прутьев не используется из-за вероятности ослабления сечения элемента.
- По углам каркас связывается, не сваривается.
- Гладкую арматуру лучше не брать даже для хомутов.
- Слой внешнего защитного бетона должен составлять минимум 4 сантиметра, что станет гарантией эффективной защиты от ржавчины.
- В продольном направлении прутья в каркасе соединяют с нахлестом, равным минимум 25 сантиметрам и хотя бы 20 диаметрам стержней.
- Нормы требуют, чтобы при частом расположении металлических прутьев заполнитель в бетонном растворе был не очень крупным и не застревал между прутьями.
- Как правильно укладывать арматуру в траншею – это можно сделать двумя способами: создать каркас вне фундамента или прямо в траншее. Способы армирования практически равноценны, но для работы в траншее придется привлечь кого-то, в то время, как сооружение каркаса отдельно на объекте может исполняться самостоятельно.
- Вязка осуществляется специальным крючком или вязальным станком.
- Многие задаются вопросом, какая проволока идет на вязку – ответ прост: мягкая тонкая проволока не очень высокого уровня прочности. Ее нужно хорошо натягивать, прочный узел получается за 2-3 оборота крючка.
- Напуск (расстояние от края прута до точки вязки) должен быть равным минимум 5 сантиметрам.
- Все проволочные соединения должны быть максимально плотными, без свободного места между хомутами и каркасом, двигаться не должен никакой элемент.
Как вязать арматурную сетку самостоятельно
Нижеследующая пошаговая инструкция даст возможность узнать, как правильно сделать каркас и обеспечить фундаменту нужные свойства. Проще всего готовая арматура для ленточного фундамента вяжется на земле. Вне конструкции создаются прямолинейные участки сетки, а вот вязка углов осуществляется после опускания каркаса в траншею.
- Сначала нужно нарезать куски прутьев. Начинать вязку лучше с наиболее короткого участка фундамента, чтобы получить немного опыта. Резать нужно по минимуму, стараясь использовать всю длину рабочих прутов. Если в качестве примера взять шириной 40 сантиметров и высотой 120 сантиметров, то показатели получаются следующие.
- Со всех сторон металл заливается слоем бетона толщиной минимум 5 сантиметров. Чистые размеры каркаса по высоте – максимум 110 сантиметров, ширине – 30. Прибавляем для вязки по 2 сантиметра по обеим сторонам на нахлест. Получается, что заготовки для горизонтальных перемычек должны быть длиной около 34 сантиметров, вертикальных – около 144 сантиметров. Это для высоких фундаментов, но обычно используют основание высотой около 80 сантиметров.
- На ровную площадку кладут 2 прута, на расстоянии 20 см от торцов по обеим крайним сторонам вяжут горизонтальные распорки: складывают вдвое проволоку, просовывают под местом крепления и затягивают прокручиванием крючка.
- На расстоянии около 50 сантиметров по очереди крепят все горизонтальные распорки, конструкцию откладывают в сторону, делают еще одну такую же – это нижний и верхний каркасы, которые нужно связать вместе: приспособить упоры для обеих сеток между прутками и по вертикали по торцам по 2 распорки, прикрепить остальные куски. Аналогично нужно сделать со всеми прямыми участками конструкции.
- Потом на дно траншеи укладывают подкладки высотой минимум 5 сантиметров, устанавливают правильно боковые подпорки, сетку. Теперь нужно провязать каждый угол и стык, создав единый каркас. Нахлест торцов стержней должен быть равен минимум 50 диаметрам прутков.
- Дальше привязывают нижний поворот, крепят вертикальные стойки, к ним – верхний каркас. Потом по всем поверхностям опалубки нужно проверить расстояния, отступы, нахлесты в местах соединений, чтобы все было сделано правильно и четко.
- Соединение стержней по длине проблем обычно не вызывает, а вот крепление частей каркаса в углах нужно делать в соответствии с установленными нормами. Способов существует два: между двумя перпендикулярными конструкциями либо в точке примыкания стены к другой.
Технологии вязки углов:
1) Жесткое лапкой – в конце каждого прута под прямым углом вяжут лапку длиной минимум 35 диаметров стержня, соединяют загнутую часть к перпендикулярному участку. Так крепят внешние стержни каркаса стены с внешними прутами другой, в то время, как внутренние привариваются также ко внешним.
2) Г-хомуты – вместо лапки берут хомут длиной минимум 50 диаметров арматуры, одной стороной крепят к каркасу одной стены, вторую крепят с перпендикулярной. Внешние прутья соединяются с внутренними, шаг хомутов составляет ¾ высоты стены.
3) П-хомуты – для одного угла нужна установка двух П-образных хомутов длиной минимум 50 диаметров арматуры, каждый приваривают к одному перпендикулярному стержню и двум параллельным.
Примыкания создаются с использованием аналогичных способов крепежа.
Вязание арматуры при помощи специального приспособления – вязального станка
Чтобы создать этот инструмент, нужно взять несколько досок толщиной 20 миллиметров, отрезать 4 доски по длине арматуры, соединить по две на расстоянии, равном шагу вертикальных стоек, создав 2 одинаковых шаблона. Далее выполняют две вертикальные подпорки высотой, равной высоте сетки арматуры. Подпорки сооружаются с боковыми угловыми упорами, для работы лучше выбрать ровную площадку.
Приспособление используется так: на две сбитые доски устанавливаются ноги упоров, две верхние доски ставятся на верхнюю полку упоров, фиксируются. Все, макет арматурной сетки готов, теперь можно быстро вязать. Достаточно поставить на размеченные места вертикальные распорки арматуры, зафиксировав их гвоздями, прутки установить на каждую стальную перемычку, сделав так по всем сторонам каркаса. Далее берем крючок и проволоку – все, можно вязать. Такое устройство актуально там, где планируется создавать много однотипных секций сетки.
Видео как вязать арматуру при помощи приспособления
Как вязать армированную сетку в траншее
Работа в траншее сложнее, поэтому планировать все нужно загодя. На дно траншеи укладывают специальные приспособления или обычные камни на высоте минимум 5 сантиметров с шагом в ширину сетки. Камни выкладывают продольными стержнями, привязываются горизонтальные распорки. Пока прутки не станут в нужном положении, второй человек держит их за концы.
Осуществляется вязка арматуры с шагом между распорками шириной 50 см. Устанавливаем колышки и начинаем вязать монолитную конструкцию. Так делают на всех прямолинейных участках. Части каркаса к опалубке прикасаться не должны, должны находиться на расстоянии в несколько сантиметров от опалубки.
Потом вяжутся углы одним из нескольких существующих способов. Обязательно соблюдение длины нахлестов, с установкой вертикальных прутков. Часто стержни используют тут большего диаметра, повышая прочность материала. По завершении вязки заливается бетонный раствор в один заход, накрывается полиэтиленом, в процессе высыхания периодически поливается водой методом разбрызгивания.
Сваривание арматуры для армирования
В большинстве мест соединений лучше использовать вязку вместо сварки – готовая конструкция будет более прочной. Сварка возможна лишь при наличии аппарата и большого опыта, исключительно на прямолинейных участках.
Чтобы фундамент был действительно надежным, необходимо также позаботиться о правильности выполнения земельных работ под ленту, обустроив несколько слоев материалов (не только для основания и верха фундамента, но и заполняющие).
В местах, где нет большой нагрузки, можно осуществлять выбор арматуры в пользу прутков меньшего диаметра. Если от этого не страдает прочность, но удается понизить стоимость работ, такой вариант допускается. Решать, арматуру какого диаметра использовать в работе, стоит с учетом двух параметров: обеспечение достаточной прочности и стоимость работ, выбирая оптимальное соотношение цены и качества. В некоторых местах использование толстой арматуры просто не актуально, но покупка более дорогого материала существенно удорожит все строительство.
Раскладка каркаса в опалубке должна быть ровной. До того, как уложить конструкцию, необходимо тщательно проверить все размеры, исключить перекосы, деформации, несоблюдение параметров.
Видео армирование монолитных ленточных фундаментов неглубокого заложения
И еще одно видео:
Как правильно армировать ленточный фундамент своими руками
Правильный подбор арматуры и выполнение всех нормативных требований к организации процесса сделают армирование ленточного фундамента оправданным и эффективным этапом работы. Благодаря каркасу усиления удастся существенно улучшить прочностные характеристики здания, сделать его стойким к разным воздействиям и нагрузкам, надежным и долговечным.
Фундамент-это самая уязвимая часть конструкции. Из-за того, что верхняя часть постройки подвергается нагрузке на сжатие, а нижняя — на растяжение, правильная закладка основания играет большую роль. Для выполнения правильного армирования ленточного фундамента своими руками необходимо выполнить расчет по схеме.
Такая основа, по сути, является железобетонной полосой, проходящей по внешней части здания и под несущими стенами внутри.
При сжатиях бетонные конструкции могут выдерживать в 50 раз больше, чем при растяжениях . И верхняя, и нижняя часть конструкции испытывает перегрузки, поэтому необходимо выполнять армирование обоих частей. На среднюю часть ничто почти не оказывает нагрузок. Металлическая арматура помогает решить эти проблемы.
Для обеспечения прочности, надёжности, долговечности здания, любое основание надо армировать . Ведь фундамент подвергается различным нагрузкам. Это и вес всего дома, и различные подвижки почвы. Схема армирования ленточного фундамента напоминает скелет конструкции, который собирается из стальных прутов . Для того, чтобы выбрать необходимую схему для него, надо понимать, что оно собой представляет.
Армирование ленточного фундамента можно легко выполнить своими руками, не привлекая специалистов. Важно, прежде всего, правильно подобрать необходимый диаметр арматуры
Армирующий материал
Выбор материала является достаточно важным этапом. Для армирования ленточного фундамента своими руками применяют стальные стержни разного сечения или стеклопластиковую арматуру. Но чаще всего используют металл.
Основная горизонтальная арматура имеет сечение прутов от 12 до 24 мм. Стержни, которые будут располагаться вертикально, являющиеся вспомогательными. Поэтому обычно сечение вертикальных прутов от 4 до 12 мм . Такая большая разница обусловлена разбросом в нагрузках на основание и находится в прямой зависимости от вида почвы и веса конструкции.
Вспомогательные вертикальные пруты устанавливают, если высота фундамента превышает 15 см . При этом используют арматуру сечением 6-8 мм класса А1. Каркас собирают из стержней и хомутов, очищая их от ржавчины. Если необходимо, пруты выпрямляют и режут. В качестве соединения прутов используют вязальную проволоку и крючок. Сварочные работы можно выполнять, если на прутах присутствует маркировка «С».
На выбор диаметра оказывает влияние число горизонтальных уровней и схема армирования ленточного фундамента.
Расчет армирования ленточного фундамента
Количество арматурных элементов, необходимо высчитывать, исходя из размеров основания. Для фундаментов, ширина которых составляет 40 см достаточно 4 продольных стержня- по два сверху и снизу. Для установки ряда каркаса в ленточном основании размером 6х6 м понадобится, в среднем, 24 м арматуры
. Если укладывать по 4 прутка, понадобится 96 м продольных стержней.
Для поперченного и вертикального армирования фундамента, ширина которого составляет 0,3 м и высота 1,9 м на каждое крепление при отступе 5 см от поверхности согласно калькулятору бетона надо (30-5-5)х2+(190-5-5)х2=400 см или 4 м арматурных элементов гладкой формы.
Если шаг монтажа хомутов составляет 0,5 м, количество соединений будет: 24/0,5+1=49 шт. Значит, исходя из расчетов, понадобится 4х49=196 м поперечных и вертикальных стержней.
Суммарную площадь сечения арматуры и ее вес, исходя из диаметра прутов, можно высчитать и по таблице:
Диаметр арматуры, мм |
Расчетная площадь поперечного стержня, мм 2 , при числе стержней | Теоретическая масса 1м длины арматуры, кг | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| 6 | 28,3 | 57 | 85 | 113 | 141 | 170 | 198 | 226 | 254 | 0,222 |
| 8 | 50,3 | 101 | 151 | 201 | 251 | 302 | 352 | 402 | 453 | 0,395 |
| 10 | 78,5 | 157 | 236 | 314 | 393 | 471 | 550 | 628 | 707 | 0,617 |
| 12 | 113,1 | 226 | 339 | 452 | 565 | 679 | 792 | 905 | 1018 | 0,888 |
| 14 | 153,9 | 308 | 462 | 616 | 769 | 923 | 1077 | 1231 | 1385 | 1,208 |
Минимальная площадь армирования фундамента регламентируется нормативными документами, и от этого зависит прочность фундамента
Какую схему лучше выбрать
Существует две основные схемы армирования, которые чаще всего используются для усиления основания под малоэтажные постройки:
- четырьмя прутами;
- шестью прутами.
В соответствии со СНиП 52-101-2003, соседние стержни арматуры должны располагаться на расстоянии 40 см (400мм) в одном ряду. Крайняя продольная арматура должна находиться на расстоянии 5-7 см (50-70 мм) от боковых стенок основания. Поэтому, если ширина основания составляет более 50 см, то лучше использовать схему армирования шестью прутами .
В зависимости от этого выбирают диаметр стальных стержней.
Обычно для ленточного основания используется укладка прутов «в клеточку».В этом случае все пруты крепятся под углом 90° . Для продольного расположения применяют арматурные материалы класса А3, имеющие круглую форму.
Как армировать углы
На углы приходится большая нагрузка. Поэтому при армировании необходимо позаботиться об их укреплении.
При
этом надо учитывать следующие правила:
- прут необходимо изогнуть так, чтобы одна его сторона заглублялась в одну стену фундамента, а вторая — в другую стену;
- если прут недостаточной длины, чтобы сделать загиб, то для крепления прутов на углу можно воспользоваться Г-образными профилями.
Чаще всего для этого используется арматура класса А3.
Как выполнить армирование своими руками
Для этого, за основу следует взять квадрат или прямоугольник.
До установки каркаса на дно траншеи надо выложить песчаную подушку глубиной 1 м.
Каркас устанавливается таким образом:
- на дно траншеи укладывают кирпичи, высота которых составляет 5 см (для того, чтобы создать зазор между нижней частью основания и каркасом);
- для установки стоечных стержней заранее необходимо сделать образец, в соответствии с которым будут нарезаться стержни;
- на кирпичи укладывают пруты продольной формы;
- к продольным прутам с шагом 50 см при помощи вязальной проволоки привязывают горизонтальные перемычки длиной чуть меньше толщины основания (приблизительно, по 5 см с каждой стороны);
- к углам образовавшихся ячеек крепят пруты вертикально длиной на 10 см меньше высоты основания;
- к вертикальной арматуре монтируют верхние продольные прутья;
- к полученным углам привязывают верхние поперечные стержни.
При армировании ленточного фундамента необходимо придерживаться требований СНиП 52- 01- 2003
Основные положения СНиП 52- 01- 2003
Основные положения СНиП 52-01-2003 касаются расстояния между горизонтальными ребрами стального каркаса и диаметра арматуры. Так, между продольными стержнями не должно быть меньше 25 см и больше 40 см .
Сечение стержней выбирают согласно числу продольных прутов. Для ленточного фундамента оно должно составлять не менее 0,1% от площади рабочего сечения основания. К примеру, если высота фундамента составляет 1 м, а ширина 0,5 м, площадь сечения должна равняться, приблизительно, 500 мм2.
Нагляднее о минимальном диаметре арматуры можно посмотреть в таблице примеров:
| Условия использования арматуры | Минимальный диаметр арматуры | Нормативный документ |
| Продольная рабочая арматура вдоль стороны 3 метра или менее | 10 мм | |
| Продольная рабочая арматура вдоль стороны более 3-х метров | 12 мм | Армирование элементов монолитных железобетонных зданий |
| Конструктивная арматура | Сечение равно 0,1 % от площади сечения по высоте расстояния между слоями арматуры и половине ширины ленты | |
| Поперечная арматура (хомуты) сжатых элементов | Не менее ¼ наибольшего диаметра продольной арматуры и не менее 6 мм | |
| Поперечная арматура (хомуты) вязаных изгибаемых каркасов | не менее 6 мм | СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. |
| Поперечная арматура (хомуты) вязаных каркасов высотой сечения 80 см и менее | 6 мм | Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона |
| Хомуты вязаных каркасов высотой сечения более 80 см | 8 мм | Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона |
Армирование ленточного фундамента легко выполнить своими руками, достаточно соблюдать технологии и правильно выполнить расчет. Если это сделать самостоятельно затруднительно, лучше прибегнуть к помощи профессионалов. Ведь надежный и прочный фундамент-это цена и залог устойчивости всей постройки.
Подробнее об армировании ленточного фундамента своими руками можно посмотреть в видео:
На фундамент все время оказываются различные воздействия: движение грунта, вес дома, изморозь. Такие действия приводят к деформации и разрушению основания, а если оно портится, то и сама баня простоит недолго. Чтобы постройка служила много лет, важно, чтобы был сделан правильно. Одним из этапов монтажа основания является армирование. Рассмотрим подробнее, что собой представляет армирование, зачем оно нужно, и как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента.
Армирование ленточного фундамента: что это и зачем нужно?
Армирование фундамента - это метод увеличения несущей способности конструкции путем монтажа каркаса. При строительстве бани нужно учитывать все требования, которым должен отвечать фундамент, указанные в СНиП. Армирование ленточного фундамента необходимо, чтобы увеличить срок служба основания и всего строения в целом.
Основа ленточного фундамента - это бетон. Как известно, такой материал является непластичным, т. е. в момент растяжения он может легко треснуть. Металлический каркас отличается более высокой устойчивостью и надежностью, при армировании он берет часть нагрузки на себя, тем самым предотвращая растяжение и снижая риск разрушения фундамента, вязка арматуры под ленточный фундамент нужна обязательно.
Из какого материала лучше делать арматурный каркас для ленточного фундамента?
Прогресс не стоит на месте, постоянно появляются новые строительные материалы. Если раньше вязка арматуры была строго из металла, то сегодня можно увидеть пластиковую арматуру, варианты из стекловолокна и композитные детали. Так чем вязать арматуру лучше всего? Давайте рассмотрим материалы подробнее.
Несмотря на появление новых и более современных материалов, популярной остается именно металлическая арматура, проверенная временем. Срок ее службы составляет около 50 лет. Арматура отличается высоким весом, прочностью и надежностью. К ее главному недостатку можно отнести то, что она под воздействием влаги начинает ржаветь.
Чтобы сделать вязку арматуры для фундамента подойдет горячекатаная строительная арматура периодического профиля, механически упрочненная или термически обработанная.
При выборе арматуры нужно учитывать значение предела текучести. Для монтажа продольных рядов, несущих основную нагрузку, подойдут прутья класса А400 (АIII), допустимо использовать материалы и более высокого класса. Но учтите, что они будут стоить дороже.
Важно, чтобы профиль был ребристый, т. к. он лучше сцепляется с бетоном и равномерно передает нагрузку.
Для перемычек подойдет гладкая арматура класса А1, это поможет уменьшить стоимость фундамента, при этом он будет иметь достаточную прочность.
Для ленточного фундамента подойдет арматура диаметром 6-12 мм.
Если сторона ленты менее 3 м, то допустимо для горизонтальных хомутов использовать прутья не менее 10 мм, если более 3 м - то не менее 12 мм. Для вертикальных хомутов при высоте фундамента менее 80 см подойдет арматура диаметром от 6 мм, более 80 см - от 8 мм.
Арматура из стеклопластика в 2 раза прочнее и в 9 раз легче металлической. Важным преимуществом этого материала является и то, что он, в отличие от металла, не подвержен коррозии. Арматура из стеклопластика имеет срок эксплуатации около 70 лет. При этом ее цена дешевле, чем на металлический вариант.
Выбирать материал для армирования нужно внимательно. Если арматура будет некачественной, то на фундаменте могут появиться трещины, которые постепенно будут расширяться, и в итоге строение прослужит вам значительно меньше, чем могло бы.
Вязку каркаса из арматуры можно сделать самостоятельно или купить готовую арматурную сетку. Второй вариант будет дороже, зато вопрос о том, как вязать арматурный каркас, не будет вас беспокоить, т. к. эти заботы берут на себя специалисты. Кроме того, преимуществом готовой сетки является то, что прутья прочно соединены друг с другом в заводских условиях. Это гарантирует, что каркас со временем не распадется, как это может быть с самодельным. Кроме того, в этом случае делать армирование фундамента будет проще: нужно лишь положить каркас в два параллельных слоя.
Как правильно армировать ленточный фундамент своими руками?
Прочная и правильно связанная между собой арматура отлично сохраняет форму при заливке бетона для фундамента. Но чтобы конструкция получилась качественной и надежной, нужно знать, как правильно вязать арматуру для фундамента, и правильно подобрать материалы.
По правилам любая арматуру нужно защищать от внешних факторов, для этого ее заливают бетоном. Причем необходимо, чтобы верхняя часть каркаса утопала в бетоне на 5 см, а нижняя - на 7 см.
Если вы хотите знать, как правильно армировать фундамент, то не забудьте изучить СНиП, где все подробно описано. В частности, в соответствии со СНиПом, общая площадь каркаса должна быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.
Зоны растяжения могут появиться и в верхней, и в нижней части фундамента, поэтому армирование следует делать с двух сторон.
Если вы делаете мелкозаглубленный фундамент, то шаг между горизонтальными прутьями при армировании должен быть равен 30 см.
Схема армирования ленточного фундамента
Сначала проводятся подготовительные работы по очистке территории. Далее нужно подготовить траншею.
Схема вязки арматуры для ленточного фундамента начинается с установки опалубки.
Армирование фундамента своими руками осуществляется по следующей схеме:
- Вбиваются металлические прутья на величину, равную глубине основания, на расстоянии до опалубки 5 см. Между прутьями нужно оставить 40-60 см.
- На дно устанавливаются подставки, на них кладутся 2-3 нитки нижнего ряда арматуры. В качестве подставок используются разные материалы, к примеру, подойдут кирпичи или камни. Благодаря им арматура располагается выше, и после заливки бетона она будет защищена со всех сторон.
- Ряды арматуры крепятся к перпендикулярно установленным штырям перемычками.
- Места соединений укрепляются путем сварки или связкой с проволокой.
После того, как вы сделали арматурный каркас, необходимо подготовить отверстия для вентиляции и залить бетон.
Схемы армировки фундамента могут быть разными. При выборе нужно учитывать размер фундамента, его несущую способность и личные предпочтения.
Оптимальным вариантом считается фундамент с каркасом квадратной или прямоугольной формы, т. к. в этом случае получается прочный каркас.
Как правильно армировать ленточный фундамент? Можно вязать конструкцию в траншее, как было описано выше, или сначала подготовить арматурный каркас, а потом опускать его в траншею. Разница этих схем вязки арматуры для фундамента в том, что во втором случае все можно сделать самостоятельно, если же монтировать каркас сразу в траншее, то понадобится помощь еще одного человека.
Как армировать ленточный фундамент? Делать связку или сварку?
Горизонтальные и вертикальные прутья должны образовывать единую конструкцию. Соединить их можно двумя способами: связкой или сваркой.
Недостатком сварки является то, что подобная процедура ухудшает физические свойства металла, он становится более хрупким, поэтому этот метод используется редко.
Если вы все-таки решили крепить прутья с помощью сварки, то старайтесь уменьшить количество швов.
Другой вариант - связка. Для нее нужна мягкая и тонкая проволока диаметром 0,5 мм и длиной около 30 см. Ее следует сложить пополам и наложить на место соединения прутьев, в полученную петлю продеть крючок. Далее прокрутить его, чтобы получился узел.
Не нужно слишком сильно закручивать проволоку, она может порваться!
Как вязать арматуру? Способы
Вязка арматуры для фундамента может осуществляться ручным способом или с помощью инструментов. Если вы не профессиональный строитель, и возводите баню для себя, то покупать специальные инструменты нет необходимости - это будет лишней тратой времени. Отлично справиться с работами можно и вручную.
Способы вязки арматуры:
- Вязка проволокой.
Это самый простой способ, не требующий специальных навыков. Нужно взять проволоку диаметром 12 мм, нарезать на куски длиной 1,8-2 м, согнуть пополам. Далее проволокой нужно скрепить элементы таким образом, чтобы остались свободные концы длиной 0,3-0,5 м. После необходимо одной рукой держать свободные концы, а другой заводить крючок в петлю вращательными движениями и обеими руками скрутить проволоку.
- Вязка арматурными скрепками.
Скрепки можно приобрести в магазине. Такой вариант крепления подходит для труднодоступных мест. Для вязки арматуры под ленточный фундамент нужно зафиксировать скрепку по диаметру на одном стержне, а другим концом прижимать соседнюю арматуру. Преимуществом такого крепления является то, что процесс армирования осуществляется быстрее, чем другими способами.
- Вязка внахлест.
Данный способ актуален в случае вязки арматуры в местах соединения стенок фундамента и для удлинения арматурного каркаса. Длина нахлеста должна быть примерно около 30 диаметров арматуры. Причем арматура должна быть установлена так, чтобы не касаться опалубки. Это необходимо, чтобы защитить ее от воздействий влаги, высоких и низких температур.
Все эти способы объединяет то, что первую петлю нужно накидывать вдоль спиральных канавок, чтобы крепление лучше держалось.
Армирование углов ленточного фундамента
На угол железобетонного фундамента оказывается более сильное давление, по сравнению со стенами, он является самым уязвимым местом во всей конструкции. Если армирование углов стен сделано неправильно, то это приведет к трещинам, из-за чего фундамент быстро разрушится.
Некоторые считают, что достаточно уложить прутья под прямым углом, но подобное мнение ошибочно. Такая конструкция не позволяет сделать единую жесткую раму, поэтому основание прослужит недолго.
Как армировать фундамент в углах? Лучше всего использовать гнутые прутья Г- или П-образной формы. Они усиливают стыки в углах фундамента. Также необходимо уменьшить шаг для связывания прутьев в 2 раза. Эффективным вариантом является загибание углов и их соединение внахлест с помощью хомутов на расстоянии 7 см от угла.
Г-образные прутья - это самый надежный вариант соединения углов фундамента. Их нужно выкладывать так, чтобы один конец прута выходил в сторону одной стены, а второй - другой. Г-образные прутья обеспечивают монолитность и высокую прочность фундамента.
Как вязать арматуру для фундамента? Особенности вязки углов смотрите в этом видео:
Под тезисом «армирование ленточного фундамента » понимают строительный процесс, основное назначение и задача которого – служить усилению стойкости конструкции, а также в существенной степени повышать срок её эксплуатации.
С целью достижения наибольшей эффективности необходимо произвести тщательный продуманный расчет количества требуемой арматуры, а также подобрать наилучшие образцы заявленной ранее строительной арматуры.
Зачем необходимо армирование ленточного фундамента
Армирование ленточного фундамента помогает конструкции выдерживать очень большие нагрузки. Причем с его помощью можно гарантированно получить прочное положение даже домам со сложной конфигурацией.
Ленточный фундамент – это конструкция монолитного плана из металлического каркаса и бетона. Причем первый элемент выполняет главную несущую способность всей постройки. Поэтому грамотное воплощение в жизнь арматурного каркаса и вязка арматуры под ленточный фундамент играют ключевую роль в процессе строительства. Разберем эти составляющие подробнее.
Арматурный каркас для своего ленточного фундамента
Каркас основания представляет собой обычный прямоугольник либо квадрат. Обычно применяемый принцип армирования – довольно простой:
- На дно траншеи размещают кирпичные ряды. Их высота должна составлять в среднем не менее 5 см. Этот этап немаловажен для того, чтобы сделать важнейший зазор между каркасом, а также нижней частью основания.
- Нарезаются стержни с требуемой длиной для выполнения вертикального армирования.
- На имеющиеся ряды из кирпича продольно выкладываются стержни из металла. При этом лучше, чтобы они были максимальной длины;
- С помощью проволоки рабочие пруты соединяются перемычками на необходимом расстоянии — 30 см друг от друга. Их длина должна составлять на 10 см менее толщины основания (причем должен соблюдаться отступ размером 5 см с каждой из сторон);
- В каждую ячейку по углам вертикально устанавливаются пруты. Причем их длина должна быть менее имеющейся высоты основания на 10 см;
- Вертикальные пруты соединяются с использованием продольных стержней, а также фиксируются с использованием перемычек.
Особенное внимание следует уделить такому этапу как армирование углов . Ведь именно на эти элементы приходится наибольшая нагрузка .
Арматурный каркас
Правила при армировании углов
Правила армирования углов:
- Стержни на углах должны гнуться таким образом, чтобы их концы смогли заглубляться в стену с минимальным перепуском в 40 см (это актуально в том случае, когда диаметр прутов будет 10 мм);
- Места, в которых они перекрывают друг друга, требуется в обязательном порядке укрепить с использованием как поперечных, так и вертикальных стержней;
- В случае, когда длина прутка – недостаточная для того, чтобы загнуть её на стену, требуется дополнительное укрепление таких мест с помощью Г-образных прутов;
- Хомуты в углах необходимо соединять со следующим шагом — в 2 раза менее.
В случае соблюдения этих нехитрых правил и требований углы дольше смогут сохраняться в первоначальном виде.
Армирование стыков с усилителями
Вязка арматуры под ленточный фундамент
С целью вязки арматуры под ленточный фундамент применяется в основном вязальная проволока со следующим диаметром — от 0,8 и вплоть до 1,2 мм. Её нарезают на куски с размером от 10 до 20 см. Минимальное количество соединений при этом должно составлять половину от имеющегося количества пересечений.
Однако в случае частного домостроения, арматурный каркас зачастую сваривают вместо использования проволоки. Это делается для ускорения процесса. При этом существует несколько способов актуальной вязки арматуры:
- С использованием плоскогубцев. С этой целью проволока складывается вдвое. А её концы закручиваются и фиксируются с применением плоскогубцев с тупыми зубцами.
- Кроме того, могут быть использованы шуруповерт со специальной насадкой, а также крюк. В этом случае отрезки проволоки также складываются пополам и петлей цепляются за крюк. В местах пересечения обрабатываемой арматуры концы обматывают, а затем закладывают снова на крюк. После этого, проворачивая крюк, производят вращение. Для этих целей можно также использовать шуруповерт.
Арматура для фундамента
Можно выделить 2 основных варианта арматуры, применяемых в процессе строительства:
1. Стальная , которая, в свою очередь, подразделяется на 2 подвида:
- Стержневую;
- Проволочную.
2. Композитная . На сегодняшний день именно такой вариант применяется довольно редко по причине немаловажных минусов.
Для армирования ленточного фундамента применяют стержневой вид арматуры к роли основного рабочего материала, а также гладкую арматуру в качестве дополнительного.
Главным свойством рабочей арматуры считается её способность оперативно и превосходно сцепляться с бетоном. Такую продукцию производят с периодическим профилем и подразделяют на классы касательно показателей прочности.
Стальная арматура
Основные требования к ленточному фундаменту и арматуре
В процессе армирования устанавливается вид, а также основные контролируемые значения касательно качества арматуры. Согласно существующим стандартам к использованию допускается горячекатаная строительная арматура с профилем периодического типа, а также термически обработанная либо механически упрочненная продукция.
Выбор класса арматуры происходит с обязательным учетом так называемого гарантированного значения предела текучести при максимальных возможных нагрузках. Помимо важных характеристик на растяжение, нормам также подлежит пластичность, стойкость к коррозийным процессам, показатели свариваемости, а также устойчивости к низким температурам, допустимое удлинение до начала негативных разрушительных процессов, а также релаксационная стойкость.
Рабочие стержни должны быть с минимальным диаметром 12 мм.
Количество используемых продольных прутьев должно быть не менее 4 (а в лучшем случае – 6). Причем продольные прутья соединяют в пространственный каркас с использованием вязания проволоки либо сваривания.
Шаг в случае поперечного армирования должен составлять от 20 до 60 см, а диаметр арматуры, в свою очередь, — от 6 и вплоть до 8 мм.
Касательно мест с повышенным уровнем возможной осадки, а также при Т-образных пересечениях должно применяться усиление армирования с применением арматурных вутов и лапок (причем их диаметр должен быть равным тому, который применяется для продольных стержней).
Толщина ленточного основания в среднем должна составлять примерно 30 см.
На что обратить внимание при выборе арматуры
Необходимо обратить внимание на следующие возможные обозначения:
- Индекс С уверенно говорит о том, что арматурный прокат относится именно к свариваемому типу;
- Индекс К указывает нам на то, что арматура будет стойкой к процессам известного всем коррозийного растрескивания, которое может стать неприятным последствием давления на фундамент.
В случае отсутствия таких обозначений на упаковке благоразумнее не приобретать подобный продукт.
Расчет объема и диаметра арматуры
Расчет арматуры для ленточного фундамента требуется для того, чтобы придать необходимую прочность основанию путем продумывания количества требуемой арматуры, а также её диаметра. Толщина арматуры для ленточного фундамента может варьироваться.
К примеру, в случае возведения фундамента для частного дома в роли продольной применяется продукция с диаметром от 10 до 20 мм. В роли же поперечного варианта, а также вертикального, зачастую встречается ребристая либо гладкая арматура с круглым сечением, а также с диаметром от 6 и вплоть до 12 мм. Таким образом, понятно, что диаметр арматуры для ленточного фундамента может также быть разным. Он зависит от конструкции, а также от веса фундамента.
Какое расстояние между арматурой в ленточном фундаменте считается оптимальным
В соответствии с нормами в строительной сфере минимальное расстояние (между прутьями возводимой арматуры) определяется в зависимости от следующих важнейших факторов:
- Диаметра стержней;
- Расположения имеющейся конструкции относительно направления бетонирования;
- Размера заполнителя бетона;
- Выбранного наиболее оптимального способа укладки;
- Вида уплотнителя для бетона.
Кроме того, считается, что расстояние между размещаемыми стержнями продольной арматуры не должно оставлять меньше 25 см и более 40 см. В качестве же шага в случае поперечной арматуры наиболее оптимальное значение считается такое – не больше 30 см. При этом шаг должен быть в половину высоты рабочего сечения.
Понятно, что размер арматуры для ленточного фундамента может варьироваться в каждом конкретном случае. Универсального рецепта того, как рассчитать арматуру для ленточного фундамента, нет. Однако можно следовать указанным выше рекомендациям для того, чтобы максимально оптимально и грамотно определиться с тем, сколько надо арматуры на ленточный фундамент.
Шаг укладки арматуры
С целью армирования плитных оснований он может варьироваться в следующих пределах – 20-30 см. В то же самое время, следует иметь в виду, что в случае тяжелого дома и сложного грунта, шаг должен быть меньше.
В целом, количество необходимого прутка определяют исходя из условий эксплуатации и габаритов. В то же самое время выделяют 2 пояса армирования – нижний и верхний.
Основная нагрузка приходится как раз на горизонтальные направляющие. В случае лент с шириной 30-40 см их достаточно по 2 внизу и вверху. В случае большей ширины применяют сразу 3 либо 4 прутка в одном ряду.
В большинстве случаев горизонтальных рядов в ленточных фундаментах можно найти 2:
- Располагается на 5 см ниже верхнего края;
- Находится на 5 см выше нижнего.
При этом их соединяют с помощью поперечных перевязок в единую конструкцию. Шаг в таком случае будет приблизительно от 30 до 50 см. Все зависит от грунта и массы строящегося здания.
В случае столбчатых оснований схема расположения прутков будет зависеть от имеющегося диаметра столбов. Самое главное условие – расстояние от прутков до края столба должно быть не меньше 5 см. Горизонтальные перевязки, со своей стороны, должны располагаться также приблизительно раз в 50 см.
Выбор схемы армирования ленточного фундамента
Требуется чётко определить, какое возможное минимальное содержание арматуры должно присутствовать в ленточном фундаменте. Кроме того, необходимо грамотно определиться и с количеством требуемых продольных стержней, а также с их минимальным диаметром.
Схема армирования ленточного фундамента может быть абсолютно разной. Главное правило – подобрать такую схему, которая стала бы наиболее простой в каждом случае и в то же самое время надежной. В некоторых случаях выбирают схему, которая предполагает армирование только верхней либо нижней части фундамента. Однако это – не совсем правильное и грамотное решение.
Простая схема вязки арматуры (ознакомительная схема)
Ведь, с одной стороны, на ленту будет оказывать нагрузку вес всего дома. При этом требуется обязательно учитывать, что важная устойчивость бетона к сжатию будет во много раз превышать его возможную устойчивость к так называемому растяжению, которое может проявляться внизу ленты. С иной стороны, силы так называемого морозного пучения грунта могут стать причиной напряжения растяжения именно в верхней части фундамента. По этой понятной причине благоразумнее выполнять армирование как верхней, так и нижней части .
В то же самое время, считается, что выполнять армирование средней части вовсе необязательно. Ведь она практически неподвластна растягивающим напряжениям. Однако в случае, когда рассчитанное количество арматуры такое, что не может поместиться именно в 2 ряда (нижний и верхний), вполне можно устроить дополнительные ярусы в середине каркаса.
Еще одна рекомендация : благоразумнее выбирать схему армирования ленточного фундамента, которая будет включать именно простые геометрические фигуры (прямоугольник, квадрат). В таком случае оси каркаса будет проще всего сделать правильными. Также повысится и прочность фундамента.
Рис.1 возможный вариант схемы армирования ленточного фундамента: 1 – арматура продольного типа; 2 — вертикальная арматура вертикального типа (или хомут); 3 – опалубка; 4 — арматура поперечного типа (или хомут).
С большой внимательностью следует отнестись к грамотному выбору схем установки арматуры в местах примыкания стен, а также на углах. Ниже можно рассмотреть схемы армирования, которые помогут грамотно связать арматурный каркас именно в этих местах.
Схема армирования примыканий ленточного фундамента
Типичные ошибки армирования ленточного фундамента собственными руками
Касательно углов. Главную проблему обычно представляет укладывание стержней угла крест-накрест. В таком случае зачастую возникают разнообразные трещины.
Касательно гидроизоляционного материала. Зачастую при выполнении работ забывают о применении гидроизоляции. В таком случае вода может со временем вымывать цемент и делать имеющийся бетон менее прочным и устойчивым. Помимо этого, неприятным последствием может стать появление так называемых усадочных трещин. Поэтому рекомендуется тщательным образом прикреплять гидроизоляционный слой к опалубке с целью устранения формирования нежелательных складок, а также впадин в фундаменте.
Касательно заливки бетона. Во многих случаях бетонная смесь не доходит прямо до краев при заполнении ленточного фундамента. Долив при этом выполняется зачастую только спустя пару дней. Причем такая технология армирования ленточного фундамента уже не предполагает конструкцию из монолита. В таком случае конструкция схожа с двумя обыкновенными балками с так называемым однослойным армированием, объединенных между собой с использованием скрепления слоев имеющейся бетонной смеси, а также поперечной арматуры. В целом, заливка бетона должна быть беспрерывной (с максимальным интервалом в два часа).
Касательно вентиляции. Типичные ошибки проявляются также в процессе монтажа, а также эксплуатации продуктов для вентиляции холодного подполья. Выполняют их с использованием труб с диаметром 10 см. Минимальная площадь, необходимая для продуха, должна составлять примерно 0,05 м2 (20 на 25 см). Причем эти продухи не должны закрываться в зимний период. Ведь в таком случае процесс вентиляции будет нарушен, а конструкции начнут гнить.
Для правильного армирования фундамента частного дома необходимо выполнить расчет арматуры, её грамотную укладку и вязку. Неверный расчет приведет к повреждению фундамента или к лишним затратам. Обсудим армирование фундаментов различных конструкций и принцип расчета стальной арматуры, сопроводив схемами и сводными таблицами.
Армирование фундамента требует проработки структуры каркаса из арматуры, выбора и расчета сечения, длины и массы профильного проката. Недостаточность арматуры ведет к снижению прочности и вероятному нарушению целостности здания, а её переизбыток — к неоправданно завышенным расходам на этот этап.
Что нужно знать об арматуре
При усилении бетонного основания используется два вида строительной арматуры:
- класса A-I — гладкая;
- класса A-III — ребристая.
Гладкая арматура используется в ненагруженных зонах. Она только формирует каркас. Ребристая арматура, благодаря развитой поверхности, обеспечивает лучшую адгезию с бетоном. Такие прутки применяются для компенсации нагрузки. Поэтому диаметр такой арматуры, как правило, больше, чем у гладкой, в пределах того же фундамента.
Диаметр прутка зависит от типа почвы и массы сооружения.
Таблица № 1. Минимальные нормативные диаметры арматуры
| Расположение и условия эксплуатации | Минимальный размер | Нормативный документ | |
| Продольная арматура, длиной не более 3 м | Ø 10 мм | ||
| Продольная арматура, длиной более 3 м | Ø 12 мм | Приложение № 1 к пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», М. 2007 | |
| Конструктивная арматура в балках и плитах высотой более 700 мм | Площадь сечения не менее 0,1% площади сечения бетона | ||
| Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах внецентренно сжатых элементов | Не менее 0,25 наибольшего диаметра продольной арматуры и не менее 6 мм | ||
| Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах изгибаемых элементов | Ø 6 мм | «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» СП 52-101-2003 | |
| Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах изгибаемых элементов при высоте | менее 0,8 м | Ø 6 мм | «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения)», М., Стройиздат, 1978 |
| более 0,8 м | Ø 8 мм | ||
Если предполагается строительство деревянной одноэтажной постройки на плотном грунте, можно принимать табличные значения диаметров арматуры. Если же дом массивный, а почвы пучинистые, диаметры продольной арматуры берутся в пределах 12-16 мм, в исключительных случаях — до 20 мм.
В расчетах вам пригодятся сведения об арматуре из ГОСТ-2590-2006.
Таблица № 2
| Диаметр проката, мм | Площадь поперечного сечения, см 2 | Удельная теоретическая масса, кг/м | Удельная длина, м/т |
| 6 | 0,283 | 0,222 | 4504,50 |
| 8 | 0,503 | 0,395 | 2531,65 |
| 10 | 0,785 | 0,617 | 1620,75 |
| 12 | 1,131 | 0,888 | 1126,13 |
| 14 | 1,540 | 1,210 | 826,45 |
| 16 | 2,010 | 1,580 | 632,91 |
| 18 | 2,540 | 2,000 | 500,00 |
| 20 | 3,140 | 2,470 | 404,86 |
| 22 | 3,800 | 2,980 | 335,57 |
Расход арматуры при различных типах фундамента
Различные по конструкции фундаменты отличаются площадью, по которой распределяется нагрузка от строения. Для каждого вида расчет количества арматуры выполняется по своим требованиям. Для корректного сравнения расчет всех фундаментов проведём для следующих размеров дома:
- ширина — 6 м;
- длина — 8 м;
- длина несущих стен — 14 м.
Расчет арматуры для плитного фундамента
Это самый материалоёмкий тип фундаментов. В бетоне располагают два уровня арматурных решеток, расположенных ниже верхней и выше нижней границы плиты на 50 мм. Шаг укладки зависит от воспринимаемых нагрузок. Для домов из камня/кирпича ячейка каркаса обычно составляет 200х200 мм. В точках пересечения арматуры верхний и нижний уровни каркаса связываются вертикально расположенными прутками.
Арматурный каркас плитного фундамента
Произведем расчет арматуры для нашего эталонного дома (см. выше).
1. Горизонтальная арматура, Ø 14 мм, рифлёная.
- 8000 мм / 200 мм + 1 = 41 шт. длиной 6 м.
- 6000 мм / 200 мм + 1 = 31 шт. длиной 8 м.
- Всего: (41 шт. х 6 м + 31 шт. х 8 м) х 2 = 988 м — на оба уровня.
- Масса 1 пог. м прута Ø 14 мм — 1,21 кг.
- Суммарная масса — 1195,5 кг.
2. Вертикальная арматура, Ø 8 мм, гладкая. Для толщины плиты 200 мм длина прутка составит 100 мм.
- Количество пересечений горизонтальной арматуры: 31 х 41 = 1271 шт.
- Общая длина: 0,1 м х 1271 шт. = 127,1 м.
- Масса: 127,1 м х 0,395 кг/м = 50,2 кг.
3. В качестве вязальной обычно используют термообработанную проволоку Ø 1,2-1,4 мм. Так как место одного соединения, как правило, перевязывается два раза — сначала при укладке горизонтальных прутков, затем — вертикальных, общее количество проволоки удваивается. На одно соединение нужно ориентировочно 0,3 м тонкой проволоки.
- 1271 шт. х 2 х 0,3 м = 762,6 м.
- Удельная масса проволоки Ø 1,4 мм — 12,078 г/м.
- Масса проволоки: (762,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 9,21 кг.
Так как тонкая проволока может порваться/затеряться, приобретать её нужно с запасом.
Общее количество материалов для армирования плитного каркаса приведено в таблице № 3.
Таблица № 3
Расчет арматуры ленточного фундамента
Ленточный фундамент — это железобетонные балки, расположенные под всеми несущими стенами. В нем присутствуют прямые участки, углы и «тройники». Расчет выполняется для прямых участков с небольшим запасом на усиление углов. Принимаем ширину ленты — 400 мм, глубину — 700 мм.
Схематическое изображение прямого участка ленточного фундамента
Место стыка несущих внутренней и наружной стен
Наружный или внутренний угол наружных стен
Армирование ленточных фундаментов также двухуровневое. Для продольных участков используется пруток класса A-III, а для вертикальных и поперечных (хомутов) — пруток класса A-I. Сечение арматуры принимается для ленточных фундаментов несколько ниже, чем для плитных, при тех же условиях строительства.
Произведем расчет арматуры для выбранного в качестве примера эталонного здания (см. выше).
1. Горизонтальная продольная арматура, Ø 12 мм, рифленная. Для ширины ленты 400 мм достаточно уложить по два прута в каждом из двух уровней. Для более широкой ленты следует укладывать по 3 прута.
- Протяженность всех лент: (8 м + 6 м) х 2 + 14 м = 42 м.
- Общая длина арматуры: 42 м х 4 = 168 м.
- Масса арматуры: 168 м х 0,888 кг = 149,2 кг.
- С учетом усиления углов масса прутков составит 160 кг.
2. Вертикальная арматура Ø 8 мм, гладкая. Для глубины ленты 700 мм длина прутка составит 600 мм. Расстояние между вертикальными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.
- Общая длина прутков: 85 шт. х 0,6 м = 51 м.
- Масса прутков: 51 м х 0,395 кг/м = 20,1 кг.
3. Горизонтальная поперечная (хомут) арматура Ø 6 мм, гладкая. Для ширины ленты 400 мм длина прутка составит 300 мм. Расстояние между поперечными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.
- Количество прутков: 42 м / 0,5 + 1 = 85 шт.
- Общая длина прутков: 85 шт. х 0,3 м = 25,5 м.
- Масса прутков: 25,5 м х 0,222 кг/м = 5,7 кг.
4. Вязальная проволока. Расчет при увязке каждого соединения одной проволокой Ø 1,4 мм:
- Количество узлов: 85 х 4 = 340 шт.
- Общая длина: 340 шт. х 0,3 м = 102 м.
- Общая масса: (102 м х 12,078 г/м) / 1000 = 1,23 кг.
- При вязке узлов за два раза масса проволоки составит 2,5 кг.
Общее количество материалов для армирования ленточного каркаса приведено в таблице № 4.
Таблица № 4
Расход металлических элементов для столбчатого фундамента
Такой фундамент представляет собой опоры, нижняя часть которых находится ниже зоны промерзания, и опирающийся на них ленточный фундамент. Для глубины промерзания — 1,5 м, высота столбов составляет 1300 мм (см. рис.), т. е. их основание находится ниже уровня почвы на 1700 мм.
Расположение арматуры в столбчатом фундаменте, вид сбоку: 1 — песчаная подушка; 2 — арматура Ø 12 мм; 3 — армирование сваи
Столбы устанавливаются в углах здания и вдоль ленты через каждые 2-2,5 м.
Выполним расчет количества прутьев для конфигурации дома, взятого в качестве примера (см. выше). Для этого нужно рассчитать количество арматуры для столбов и просуммировать с результатом расчета для ленточного фундамента.
В столбах нагружены только вертикальные прутки, горизонтальные служат для формирования каркаса. Столб диаметром 200 мм укрепляют четырьмя вертикальными арматурами. Количество столбов: 42 м / 2 м = 21 шт.
1. Вертикальная арматура Ø 12 мм, рифленная.
- Общая длина арматуры: 21 шт. х 4 шт. х 1,3 м = 109,28 м.
- Масса арматуры: 109,29 м х 0,888 кг = 97,0 кг.
2. Горизонтальная арматура Ø 6 мм, гладкая. Для перевязки нужно расположить горизонтальные хомуты на расстоянии не более 0,5 м. Для глубины 1,3 м достаточно трёх уровней перевязки. Вертикальные участки расположены друг от друга на расстоянии 100 мм. Длина каждого горизонтального отрезка — 130 мм.
- Общая длина горизонтальных прутков: 21 шт. х 3 шт. х 4 шт. х 0,13 м = 32,76 м.
- Масса прутков: 32,76 м х 0,222 кг/м = 7,3 кг.
3. Вязальная проволока. В каждом столбе три уровня горизонтальных прутков, которые обвязывают четыре вертикальных.
- Длина вязальной проволоки в расчете на один столб: 3 шт. х 4 шт. х 0,3 м = 3,6 м.
- Длина проволоки на все столбы: 3,6 м х 21 шт. = 75,6 м.
- Общая масса: (75,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 0,9 кг.
Общее количество материалов для армирования столбчатого фундамента с учетом ленточного каркаса приведено в таблице № 5.
Таблица № 5
Способы и приёмы соединения арматуры
Для соединения перекрещивающихся прутов применяют сварку и вязание проволокой. Для фундаментов сварка не лучший способ монтажа, так как ослабляет конструкцию из-за нарушения структурной целостности и риска коррозии. Поэтому, как правило, армированный каркас «вяжут».
Это можно сделать вручную с помощью клещей или крючков, а также специальным пистолетом. С помощью клещей вяжут неотожженную проволоку большого диаметра.
Приёмы ручной вязки арматуры с помощью клещей: 1 — вязка проволокой в пучках без подтягивания; 2 — вязка угловых узлов; 3 — двухрядный узел; 4 — крестовый узел; 5 — мертвый узел; 6 — скрепление стержней соединительным элементом; 7 — стержни; 8 — соединительный элемент; 9 — вид спереди; 10 — вид сзади
Для тонкой отожженной проволоки удобнее использовать крючки: простой или винтовой.
Видео: Наглядный урок вязки арматуры самодельным крючком
Вязальный пистолет
Для больших объемов работ используют вязальный пистолет . Скорость вязки при этом гораздо выше традиционных способов, но появляется зависимость от источника питания. Кроме этого, именно для фундаментов пистолет может быть применен не везде — некоторые участки для него труднодоступны.