5 / 5 ( 1 голос )
При выполнении строительных мероприятий по возведению жилых зданий и объектов производственного назначения используются различные типы оснований, обеспечивающих устойчивость возводимого сооружения. Широко применяются основы, выполненные по периметру строения. Для укрепления такой конструкции выполняется армирование ленты.
Необходимость армирования ленточного фундамента обусловлена свойствами бетона, сохраняющего целостность под воздействием сжимающих нагрузок, но одновременно, склонного к появлению трещин под действием изгибающих моментов и растяжения. Компенсировать этот серьезный недостаток бетонного монолита позволяет армирование монолитного ленточного фундамента, повышающее устойчивость и период эксплуатации возводимых строений.
Основание здания воспринимает значительные нагрузки, связанные с реакцией почвы, массой строения и другими факторами. Арматурный каркас подвергается повышенным концентрациям напряжений, обеспечивая целостность бетонного массива. Ошибки армирования фундамента, связанные с разрушением нулевого уровня, могут вызывать фатальные последствия.
Фундамент – это основа постройки любого назначения, он представляет собой самую важную частью какого бы то ни было здания
Именно поэтому рассмотрим детально, как правильно армировать ленточный фундамент, остановимся на критериях выбора арматур, технологии армирования ленточного фундамента.
Расчетный этап
На проектной стадии важно квалифицированно рассчитать, какая нужна арматура для ленточного фундамента. Это позволит сформировать надежную основу, обеспечивающую прочностные характеристики возводимого здания при длительном ресурсе эксплуатации. Выполняя расчет на подготовительном этапе работ, следует проанализировать множество факторов:
- особенности почвы в условиях конкретной строительной площадки;
- действующие нагрузки, который воспринимает арматурный каркас;
- масса здания, обусловленная особенностями конструкции и используемыми материалами;
- климатические условия в районе строительства;
- реакцию почвы, связанную с близким расположением грунтовых вод и промерзанием грунта при отрицательной температуре.
Правила армирования ленточного фундамента предусматривают особый подход к выбору материала в основе
По результатам проектных работ определяется диаметр арматуры для ленточного фундамента и принимается решение о степени заглубления основания в грунт:
- На ограниченную до 0,5 м глубину для твердых почв, не склонных к пучению.
- На увеличенную ниже уровня промерзания грунта глубину погружения для проблемных почв.
На этом варианты не исчерпываются. Ведь строительная наука не стоит на месте, разрабатываются новые опорные конструкции, обладающие повышенной прочностью. Внедрен и проверен в эксплуатации новый вариант основания, когда монолитная усиленная плита заливается на предварительно выполненный ленточный армированный каркас. Какая лучше конструкция основы, определяют на проектной стадии с учетом конкретных условий реальной местности. В зависимости от особенностей выбранной согласно проекту основы, проектировщиками принимается решение, выполнять ли армирование ленты или производить армирование фундаментной плиты, а также какую арматуру лучше использовать для фундамента.
Критерии выбора арматуры
Правильное армирование ленточного фундамента определяет прочностные характеристики опорной конструкции. Принимая решение, выполнить армирование плиты, расположенной на ленточной базе, или произвести усиление стандартного основания, ориентируйтесь на особенности .
Армирование монолитного ленточного фундамента предусматривает необходимость соблюдения определенных правил
Выполняйте армирование основания стальными прутками, имеющими следующие характерные особенности:
- наличие индекса «С» в обозначении стальных стержней свидетельствует о возможности использования электросварочного оборудования для объединения элементов с общим каркасом;
- присутствие заглавной буквы «К» в аббревиатуре подтверждает стойкость прутков к коррозии, возникающей при насыщении бетона влагой;
- обозначение класса изделия А2 и А3, что позволяет применять стальные прутки, зафиксированные в общем каркасе проволокой, с сохранением прочности каждого из соединяемых элементов. Использование электрической сварки для фиксации таких прутков не допускается.
Необходимой эксплуатационной прочностью обладает арматура для фундамента, изготовленная из стальных стержней сечением 10–12 мм. Оптимальный диаметр арматуры для ленточного фундамента определяется согласно расчётам, учитывающим конкретные условия эксплуатации, особенности грунта и значения действующих нагрузок.
О необходимости усиления
Насколько необходимо укреплять бетонный массив стальной проволокой? Ведь бетон обладает достаточно высокими прочностными характеристиками. Действительно, бетон имеет повышенную устойчивость к сжимающим нагрузкам, но требует усиления от губительного воздействия разрывных усилий.
Наибольшая вероятность растяжения – на поверхности основания, именно там следует расположить арматуру
Многие считают, что сечение и количество металлических прутов в заложенном фундаменте не играет особой роли, и используют все, что попадется под руку, от вязальной проволоки, до металлических труб. Но такое попустительство, может плохо сказаться в будущем, как для самого фундамента, так и для дома, стоящем на нем.
Для того чтобы Ваш будущий дом прослужил вам долгие годы, необходимо чтобы фундамент этого дома был достаточно прочным и долговечным, а огромную роль в этом играет правильный расчет арматуры для фундамента.
В этой статье мы будем проводить расчет металлической арматуры, если Вам необходимо подсчитать стеклопластиковую арматуру , то необходимо будет учитывать ее особенности.
Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома не так сложен, как кажется на первый взгляд, и сводится всего лишь к определению необходимого диаметра арматуры и ее количества.
Схема армирования ленточного фундамента
Для правильного расчета арматуры в железобетонной ленте, необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов.
Для частных малоэтажных домов в основном используются две схемы армирования:
- четырьмя стержнями
- шестью стержнями
Какую схему армирования выбрать? Все очень просто:
Согласно СП 52-101-2003, максимальное расстояние между соседними прутами арматуры, расположенными в одном ряду должно быть не более 40 см (400мм). Расстояние между крайней продольной арматурой и боковой стенкой фундамента должно быть 5-7 см (50-70 мм).
В таком случае, при ширине фундамента более 50см
, целесообразно применять схему армирования шестью стержнями
.
И так, в зависимости от ширины ленточного фундамента мы выбрали схему армирования, теперь необходимо подобрать диаметр арматуры.
Расчет диаметра арматуры для фундамента
Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры
Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:
В строительстве одно- двухэтажных частных домов, как правило, в качестве вертикальной и поперечной арматуры используются стержни диаметром 8 мм, и этого обычно бывает вполне достаточно для ленточных фундаментов малоэтажных частных строений.
Расчет диаметра продольной арматуры
Согласно СНиП 52-01-2003, минимальная площадь сечения продольной арматуры в ленточном фундаменте должна составлять 0,1% от общего поперечного сечения железобетонной ленты. От этого правила и необходимо отталкиваться при выборе диаметра арматуры для фундамента.
С площадью сечения железобетонной ленты все понятно, необходимо ширину фундамента умножить на его высоту, т.е. допустим у вас ширина ленты 40 см , а высота 100 см (1 м), то площадь сечения будет 4000 см 2 .
Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения фундамента, поэтому необходимо полученную площадь 4000 см 2 / 1000 = 4см 2 .
Для того чтобы не рассчитывать площадь сечения каждого прута арматуры, можно воспользоваться простенькой табличкой. С помощью нее легко можно подобрать необходимый диаметр арматуры для фундамента.
В таблице присутствуют очень незначительные неточности, связанные с округлением чисел, не обращайте на них внимание.
Важно: При длине ленты менее 3м, минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10мм.
При длине ленты более 3м, минимальный диаметр продольной арматуры должен приниматься 12мм.
И так, у нас есть минимальная расчетная площадь поперечного сечения арматуры в сечении ленточного фундамента, которая равна 4см 2 (это с учетом количества продольных стержней).
При ширине фундамента 40 см, нам достаточно использовать схему армирования с четырьмя стержнями. Возвращаемся к таблице и смотрим в столбце, где приведены значения для 4-х стержней арматуры, и выбираем наиболее подходящее значение.
Таким образом, определяем, что для нашего фундамента шириной 40см, высотой 1м, со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12мм, так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 4,52 см 2 .
Расчет диаметра арматуры для каркаса с шестью стержнями проводится аналогичным образом, только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.
Следует отметить, что продольная арматура для ленточного фундамента должна быть одного диаметра. Если по каким-либо причинам арматура у Вас разного диаметра, то стержни большего диаметра необходимо использовать в нижнем ряду.
Расчет количества арматуры для фундамента
Не редко случается так, что арматуру привезли на строительный участок, а когда начинают вязать каркас, оказывается, что ее не хватает. Приходится докупать, платить за доставку, а это уже дополнительные расходы, которые в строительстве частного дома совсем не желательны.
Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.
Допустим, у нас есть такая схема фундамента:
Расчет количества продольной арматуры
Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:
6 * 3 + 12 * 2 = 42 м
Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:
42 * 4 = 168 м
Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:
При подсчете количества продольной арматуры необходимо учитывать запуск арматуры при стыковке, потому что очень часто случается так, что арматура доставляется на участок длинной стержня 4-6м, и для того, чтобы получить необходимые 12м, нам придется стыковать несколько стержней. Стыковать стержни арматуры необходимо внахлест, как показано ниже на схеме, запуск арматуры должен составлять минимум 30 диаметров, т.е. при использовании арматуры диаметром 12 мм, минимальный запуск должен составлять 12*30= 360 мм (36см).
Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:
- Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
- Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.
Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:
168 + 168 * 0,1 = 184,8м
Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.
Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента
Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:
0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.
Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.
Важно: Очень часто при сборке каркаса в уже выкопанной траншее, вертикальную арматуру ставят на дно траншеи, а иногда еще и немного забивают ее в землю, для лучшей устойчивости каркаса. Так вот это необходимо будет учесть, и тогда нужно будет в расчете брать не 0,9м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20см.
Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».
Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.
Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.
Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.
Таким образом, у нас выходит:
6 + 10 + 10 = 26 шт.
26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.
Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то
26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.
Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:
2,5 * 82 = 205 м.
Итоговый расчет количества арматуры
Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм, а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм.
Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м, а поперечной и вертикальной – 205 м.
Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.
Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.
Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.
Универсальный ленточный фундамент чаще остальных используется в частном домостроении. Он прекрасно справляется со всеми нагрузками. Поэтому его можно закладывать и под дом, и под служебные постройки. Ключевым условием прочности конструкции является правильно изготовленный и установленный армирующий каркас.
К армированию ленточного фундамента надо подходить с позиции правильного подбора самой стальной арматуры. В плане ее диаметра и количества нарезанных под определенную длину стержней. Поэтому очень важно еще на стадии проектирования дома рассчитать выше обозначенные показатели. Грамотно составить схему армирования.
Правильное армирование ленточного фундамента – это правильно выбрать арматуру. А значит, надо разобраться в сортаменте этого строительного материала. Классификация арматуры – это несколько типов и видов, которые отличаются друг от друга технологией производства и внешними структурными данными.
По типу производства
- Горячекатаная с маркировкой «А»;
- Холоднодеформированная с обозначением «Вр»;
- Катанная «К».
По форме рисунка 
- С кольцевым профилем;
- Серповидным;
- Комбинированным.
Так вот, когда делают каркас для ленточного фундамента, используют арматуру горячекатаную с серповидным или комбинированным профилем. Конечно, качество фундаментного основания для дома во многом будет зависеть от количества прутков в армирующей решетке и от диаметра выбранной арматуры. Поэтому очень важно правильно провести расчет и того, и другого показателя.
Расчет армокаркаса
Правила армирования ленточного фундамента основываются на схеме сборки каркасной конструкции. Она делится на три вида арматуры, уложенной в разных плоскостях.
Рабочее армирование
Это арматурные стержни, расположенные вдоль траншеи. Они устанавливаются в несколько рядов по высоте, количество которых зависит от глубины заложения самого фундамента. Количество прутков, расположенных в горизонтальной плоскости, зависит от ширины фундаментной траншеи. К примеру, если глубина фундамента составляет 1 м, то при использовании арматуры диаметром 8 — 14 мм, их укладывают в 2 — 3 рядов. Что касается ширины, то при данном показателе в полметра устанавливается два ряда арматурных прутков.
Вертикальное
Это вертикально установленные стержни, которые между собой скрепляют прутки рабочего армирования, за счет чего получается основная сетка армокаркаса.
Поперечное
Это отрезки арматуры, которые между собой скрепляют две или несколько сеток, установленных в опалубку ленты фундамента. По сути, это поперечные стяжки, которые обеспечивают совместную работу армирующих решеток.
Есть определенные нормы армирования монолитных ленточных фундаментов, в которых определены нормативы размерных показателей арматуры.
- Для поперечного армирования используются стержни не меньше 6 мм в диаметре.
- Вертикальные стержни выбираются по диаметру в зависимости от глубины заложения фундаментной конструкции. Если глубина не превышает 80 см, то применяются стержни диаметром не меньше 6 мм. Если глубина превышает данный показатель, то не меньше 8 мм.
- Что касается прутков рабочего армирования, то здесь используется специальная формула расчета:
D=S x 0,001, где S – это площадь сечения фундамента, а D – это суммарный диаметр всех стержней, расположенных в продольном направлении.
При этом есть одно условие . Если длина рабочего армирования не превышает 3 м, то минимальный диаметр для армокаркаса ленточного фундамента будет составлять 10 мм. Если длина превышает 3 м, то минимальный размер – 12 мм.
- 4 прутка 8 — миллиметровой арматуры – это 2,01 см².
- 6 прутков – это уже 3,02 см².
- 10 прутков 14 — миллиметровых стержней – это 15,39 см².
- Такое же количество у 12 — миллиметровой – 11,31 см².
Эти показатели есть в таблицах СНиПов и сортаментов арматуры. Они очень удобны в плане выбора именно количества и диаметра.
При сборке арматуры в каркас для ленточного фундамента важно не забывать, что ошибки при армировании обязательно приведут к растрескиванию фундаментной конструкции. Поэтому при сборке нельзя забывать о мелочах. К примеру, когда соединяются в углах траншей два смежных решетчатых каркаса, надо обязательно учитывать усиления их соединения.
А это дополнительные хомуты, проволока и крючки, с помощью которых не просто проводится соединение, с их помощью усиливается сама конструкция армокаркаса. А ведь по углам здания фундамент претерпевает самые большие нагрузки и разряжения.
Видео
Полезное видео про армирование ленточного фундамента.
Схема
Схема армирования ленточного фундамента – это точное расположение в пространстве продольных, вертикальных и поперечных стержней, собранных в одну конструкцию. Чтобы было понятно, рассмотрим классическую схему, как самую простую. Вот она показана на фото ниже.
В СНиПе под номером 52 — 01 — 2003 четко оговаривается, как проводят укладку арматуры в ленточный фундамент, с каким шагом в поперечном и продольном направлении.
Вот несколько позиций из этого документа.
- Шаг укладки стержней зависит от диаметра арматуры для ленточного фундамента, размеров гранул щебня, способа укладки бетонного раствора и его уплотнения.
- Шаг рабочего армирования – это расстояние, равное двум высотам сечения армирующей ленты, но не более 400 мм.
- Поперечное армирование – это расстояние между прутками не более половины ширины сечения, но не более 300 мм.
Еще раз обратите внимание на фотографию. Размеры самой конструкции – это не размеры фундаментной ленты. Все дело в том, что каркас должен располагаться внутри тела фундамента, поэтому тем же СНиП четко оговорено, что расстояние от краев плоскостей фундаментной ленты до арматуры не должно быть меньше 5 см.
Именно этот размерный показатель берется за основу , когда рассчитываются размеры сечения каркасной системы. К примеру, если ширина фундамента равна 50 см, то длина поперечных элементов каркаса будет равна 40 см. Если глубина заложения равна 1 м, то вертикальные прутки подрезаются в длину по 90 см. Это максимальные показатели длин, они могут быть меньше.
По чертежам армирования ленточного фундамента легко можно обозначить габаритные размеры конструкции. Но надо правильно расположить каркас внутри траншеи и С боков будет видно, как располагать, на каком расстоянии от поверхностей опалубки. Сложнее с дном траншеи. Поэтому на дно устанавливаются подпорки высотою 5 — 10 см, на которые армокаркас и укладывается.
Армирование углов ленточного фундамента – это отдельная тема, ведь углы нагружаются больше всего. Поэтому здесь проводится усиление конструкции разными способами. К примеру, дополнительно укладываются в горизонтальной плоскости хомуты из арматуры, скрепляемые с каркасом проволокой.
Второй вариант – сделать выпуск стержней каждой конструкции, расположенной в отдельных смежных траншеях, и согнуть их под прямым углом, чтобы завести в соседние траншеи для скрепления с соседним арматурным каркасом. Есть и другие способы.
Правила
Технология армирования ленточного фундамента основана на точном расчете всех элементов конструкции с учетом диаметра арматуры и схемы ее сборки. С расстояниями и схемой разобрались, теперь можно переходить непосредственно к сборочному процессу. Сложнее всего, если стоит задача соединения арматуры хомутами, которые используются в качестве поперечного крепления армирующих решеток. Изготовить хомуты не всегда просто, особенно, если они сложной формы.
Поэтому тем , кто собирается сделать армирование фундамента своими руками, рекомендуется не изгибать арматурные стержни, а просто нарезать их по необходимой длине, которая соответствует расстоянию между сетками. Сами армирующие решетки собираются на ровной площадке, где их подрезают под размер и соединяют между собой вязальной проволокой. Как было сказано выше, с учетом шага установки стальной арматуры.
Если ширина траншеи позволят, то сборку можно проводить прямо по месту внутри опалубки. Для этого:
- Выставляется расстояние от поверхностей опалубочной конструкции до армированного каркаса.
- В местах соединения траншей на опалубке с учетом расстояний вкручиваются саморезы или забиваются гвозди.
- Между ними натягиваются бечевки, которые покажут места расположения рабочего армирования.
- Теперь по натянутым бечевкам в землю (песчаную подушку) с учетом шага установки вбиваются вертикальные стержни. В принципе, все вбивать нет надобности, главное – необходимо такое количество, с помощью которого можно удержать прутки рабочего армирования. Поэтому вбиваются с шагом, равным трем или четырем расчетным шагам.
- Теперь на расстоянии 5 — 10 см от днища к вертикальным пруткам горизонтальные стержни. Очень важно, чтобы они располагались точно в горизонтальной плоскости.
- Далее точно так же, но только с учетом отложенного расстояния 5 — 10 см от поверхности фундамента, устанавливаются прутки рабочего армирования, которые крепятся проволокой к вертикальным стержням.
- Остается только уложить между решетками поперечные отрезки арматуры и скрепить их вязальной проволокой.
Вот такое простое руководство (пошаговая инструкция) схемы армирования ленточного фундамента. При кажущейся простоте, это на самом деле трудоемкая работа, на которую уйдет не один день. Проще собрать решетки на земле. Затем установить их в траншеи и опалубку на подставки. Выставить по вертикали и закрепить между собой поперечными стержнями.
Правда, если сторона фундамента длинная, то и решетка получится не короткая. А значит, весить она будет прилично, так что поднять и опустить ее в проем между элементами опалубки будет трудно. Потребуются или несколько помощников, или подъемная техника.
Армирование подошвы
Чтобы увеличить несущую способность фундаментной ленты, в ее конструкцию проектом закладывается подошва. По сути, это расширенный ленточный фундамент, расположенный под основной конструкцией. Она позволяет увеличить площадь основания, что приводит к снижению нагрузок на грунт. То есть, фундамент становится более устойчивым.
Как сделать армирование подошвы ленточного фундамента – вопрос, который волнует многих начинающих строителей. В принципе, здесь все то же самое. Единственное – это уменьшение расстояния между элемента каркаса до 20 см. При этом монтаж конструкции производится в опалубку под подошву, то есть:
- Собирается опалубка под подошву.
- В нее устанавливается армирующий каркас.
- Монтируется каркас под основную конструкцию, скрепляя его проволокой с нижним армокаркасом.
- Собирается опалубка под основную ленту.
Обычно такая конструкция используется для заглубленного фундамента. Чтобы внутри траншеи было легко работать, ее ширину делают на один метр больше. Это увеличение объема земляных работ, но другого выхода нет. Ведь установить на большую глубину металлическую конструкцию с дополнительной установкой деревянной опалубки требует размаха. В этом случае сборку армокаркаса проводят вне опалубки. Внутри только производится привязка нижнего армирования с верхним.
Углы
Подходить к правильному армированию углов ленточного фундамента надо с позиции усиления углов. Выше уже упоминалось, что существует несколько методов (способов), с помощью которых производится соединение двух арматурных конструкций в смежных траншеях. Давайте рассмотрим один из самых простых вариантов, как возможность проведения армирования ленточного фундамента своими руками.
Обязательно ли армировать ленточный фундамент в углах по — особому? Ответ только положительный. Посмотрите на фото выше позиция «а», где показана самая простая схема связки двух смежных конструкций. В ней показано, что согнутые под 90° концы стержней рабочего армирования заходят в смежную опалубку. Там они соединяются с прутками продольных элементов.
В этих местах создается нахлест, который гарантирует высокую прочность стыковки. При этом согнутые стержни арматуры сами по себе создают высокую соединительную прочность двух смежных бетонных конструкций.
Армировка ленты
Вопрос о необходимости армирования мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ), задается часто. Чтобы расставить все точки над «i», поясним некоторые моменты, которые обозначены в СНиПах.
- Если сооружается одноэтажное здание высотою не более 10 м с пониженной степенью ответственности на любых грунтах. Армировать фундамент нет необходимости.
- При сооружении зданий выше 10 м при нормальном втором уровне ответственности. А это жилые и общественные здания с несколькими квартирами. Армирование проводить надо обязательно. При этом шаг расположения армирующих рядов составляет не менее 20 см.
В проектах конструкций легких строений часто указывается способ армирования в виде закладки одной сетки по типу плитного фундамента. Это в корне неверно, потому что по центру ленточного фундамента (даже малозаглубленного) нагрузки незначительны. Они располагаются по краям ленты.
Именно поэтому рабочее армирование является главным в плане несущей способности. Именно поэтому стержни располагаются от краев бетонной конструкции на расстоянии 5 — 10 см, а не 30 или 40. Именно они имеют самый большой диаметр по сравнению с вертикальными и поперечными элементами.
Заключение по теме
Итак, разбираясь в теме, как правильно надо армировать ленточный фундамент своими руками, становится понятным, что это не просто арматура, собранная в решетчатую конструкцию. Это строгая схема сборки подобранных по диаметру и длине арматурных стержней и уложенных с определенным шагом. То есть, нельзя на глаз делать армокаркас. Все в нем должно быть в точном соответствии с расчетами и нормами. При этом очень важно правильно провести связку, а не сварку.
Вопрос, нужно ли армировать ленточный фундамент, давно уже никто не задает. Армировать надо обязательно с учетом вышеописанных расчетов, нюансов и технологий сборки. Не забываем правильно выбирать саму стальную арматуру.
Вконтакте
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:
Армирование фундамента - процесс, необходимый для усиления конструкции и увеличения срока эксплуатации здания. Говоря иными словами, это сборка «скелета», который играет роль защитного компонента, сдерживающего давление почвы на стенки базиса. Но для того чтобы данная функция была реализована в максимальной степени, необходимо не только грамотно произвести расчет арматуры для ленточного фундамента, но и знать, как организовать ход строительных работ.
Основа фундамента ленточного типа - бетонный раствор, состоящий из цемента, песка и воды. К сожалению, физические характеристики стройматериала не гарантируют отсутствия деформации основы здания. Для увеличения способности противостоять сдвигам фундамента, перепадам температур и другим отрицательным факторам, нужно присутствие в структуре металла.
Материал этот пластичен, но обеспечивает надежную фиксацию, поэтому армирование - значимый этап в комплексе работ.
Арматура для ленточного фундамента — стальной пруток с ребрами жесткости
Армирование фундамента требуется в местах, где могут возникать зоны растяжения. Отмечено, что наибольшее растяжение появляется на поверхности основания, что создает предпосылки для армирования, приближенного к верхнему уровню. С другой стороны, во избежание коррозии каркаса, он должен быть защищен от внешних воздействий слоем бетона.
Важно! Оптимальное расстояние арматур для фундамента - 5 см от поверхности.
Поскольку продвижение деформации предугадать невозможно, зоны растяжения могут возникать, как в нижней части (когда середина прогибается вниз), так и в верхней (когда каркас выгибается вверх). Исходя из этого, армирование должно проходить снизу и сверху арматурой диаметром 10-12 мм, причем эта арматура для ленточного фундамента должна иметь ребристую поверхность.
Так достигается идеальный контакт с бетоном.
Зоны растяжения ленточного фундамента
Остальные части скелета (горизонтальные и вертикальные поперечные прутья) могут иметь гладкую поверхность и меньший диаметр.
При армировании монолитного ленточного фундамента, ширина которого обычно не превышает 40 см, допускается использование 4-х прутов арматуры (10-16 м), соединенных в каркас диаметром 8 мм.
Важно! Расстояние между горизонтальными прутьями (при ширине 40 см) - 30 см.
Ленточный фундамент имеет, при большой длине, небольшую ширину, поэтому в нем будут появляться продольные растяжения, тогда как поперечных не будет вовсе. Из этого следует, что поперечные вертикальные и горизонтальные прутья, которые будут гладкими и тонкими, нужны лишь для создания каркаса, а не для принятия нагрузок.
Армированию углов необходимо уделить особое внимание
Особое внимание необходимо уделить армированию углов: нередки случаи, когда деформация приходится не на середину, а на угловые части. Углы следует армировать так, чтобы один конец согнутого элемента арматуры уходил в одну стену, а другой - в другую.
Соединять прутья специалисты советуют с помощью проволоки. Ведь не каждый сорт арматуры производится из стали, которую можно сварить. Но даже при допустимости сварки зачастую возникают проблемы, которых можно избежать, используя проволоку, например, перегрев стали, ведущий к изменению свойств, истончение прута в месте сварки, недостаточная прочность сварочного шва и т.п.
Схема сооружения арматурной конструкции
Армирование начинается с установки опалубки, внутренняя поверхность которой выкладывается пергаментом, позволяющим в будущем упростить съем конструкции. Создания каркаса производится по схеме:
1. В грунт траншеи вбиваются арматурные прутья длиной равной глубине основания. Следует соблюдать расстояние от опалубки в 50 мм и шаг в 400-600 мм.
2. На дно устанавливают подставки (80-100 мм), на которые нужно уложить 2-3 нитки нижнего ряда арматуры. В качестве подставок вполне сгодятся кирпичи, установленные на ребро.
3. Верхний и нижний ряд арматуры закрепляют вместе с поперечными перемычками к вертикальным штырям.
4. В местах пересечений производят крепление с помощью увязки проволокой или сварки.
Видео познакомит с удобным способом вязки арматуры с использованием шаблона:
Важно! Следует строго соблюдать расстояние до наружных поверхностей будущего основания. Делать это лучше с помощью кирпичей. Это одно из самых важных условий, т.к. металлические конструкции не должны базироваться непосредственно на дне. Их необходимо поднять над уровнем земли как минимум на 8 см.
После установки арматуры остается сделать вентиляционные отверстия и залить бетонный раствор.
Это нужно знать!
Вентиляционные отверстия не только способствуют повышению амортизационных характеристик фундамента, но и предотвращают появление гнилостных процессов.
Расчет расхода материалов
Для произведения расчета ленточного фундамента нужно заранее знать некоторые параметры. Рассмотрим на примере. Предположим, наш фундамент имеет прямоугольную форму и следующие размеры: ширина - 3,5 метра, длина - 10 метров, высота отливки - 0,2 метра, ширина пояса - 0,18.
Первым делом, требуется вычислить полный объем отливки, для чего нужно узнать размеры базиса так, как если бы он имел форму параллелепипеда. Для этого произведем несколько простых манипуляций: узнаем периметр основания, а потом умножим периметр на ширину и высоту отливки.
Р = АВ + ВС + СD + АD = 3,5 + 10 = 3,5 + 10 = 27
V = 27 х 0,2 х 0,18 = 0, 972
Но на этом расчет монолитного фундамента не заканчивается. Мы узнали, что само основание, а точнее отливка, занимает объем округленно равный 0,97 м3. Теперь необходимо узнать объем внутренней части фундамента, т.е. того, что находится внутри нашей ленты.
Получаем объем «начинки»: умножаем ширину и длину основания на высоту отливки и узнаем общий объем:
10 х 3,5 х 0,2 = 7 (кубометров)
Вычитаем объем отливки:
7 – 0,97 = 6,03 м3
Итог: объем отливки - 0,97 м3, внутренний объем наполнителя - 6,03 м3.
Теперь нужно посчитать количество арматуры. Допустим, диаметр будет составлять 12 мм, в отливке - 2 горизонтальные нитки, т.е. 2 прута, а по вертикали, например, прутья будут располагаться через каждые полметра. Периметр известен - 27 метров. Значит, 27 умножаем на 2 (горизонтальные прутья) и получаем 54 метра.
Вертикальные прутья: 54/2 + 2 = 110 прутов (108 интервалов по 0,5 м и два по краям). Прибавляем еще по одному пруту на угол и получаем 114 прутьев.
Допустим, высота прута - 70 см. Получается: 114 х 0,7 = 79,8 метров.
Последний штрих - опалубка. Предположим, мы будем сооружать ее из досок в 2,5 см толщиной, 6 метров длиной и 20 см шириной.
Вычисляем площадь боковых поверхностей: периметр умножаем на высоту отливки, а затем на 2 (с запасом, не учитывая уменьшение внутреннего периметра против наружного): (27 х 0,2) х 2 = 10,8 м2
Площадь доски: 6 х 0,2 = 1,2 м2; 10,8/1,2 = 9
Нам нужно 9 досок длиной в 6 метров. Не забудьте добавить доски для соединения (на ваше усмотрение).
Результат: потребуется 1 м3 бетона; 6,5 м3 заполнителя; 134 метра арматуры и 27 погонных метров досок (шириной 20 см), шурупы и бруски. Приведенные значения округлены.
Итоги кропотливой расчетной работы
Теперь вы знаете, не только как правильно армировать ленточный фундамент, но и как произвести расчет необходимых компонентов. А это значит, что основание, построенное вами, будет надежным и крепким, допускающим возведение монолитных конструкций любой конфигурации.
