8 советов, какую арматуру использовать для фундамента

Для повышения прочности монолитного бетонного ленточного фундамента его, как правило, армируют стальной арматурой. Но те, кто впервые сооружает фундамент такого типа, не всегда знают, как выполнить правильное армирование ленточного фундамента своими руками. Поэтому, надеемся, что информация изложенная в данной статье, будет полезной для тех, кто хочет знать как это сделать правильно.

Арматурный каркас для ленточного фундамента

Бетон является довольно прочным, но недостаточно пластичным материалом. Он хорошо справляется с нагрузками на сжатие, но может разрушаться при нагрузках растяжения.  Поэтому для увеличения устойчивости и надежности ленточного фундамента его необходимо усилить. Наиболее распространенный способ — усиление ленточного фундамента  с помощью арматурного каркаса, который представляет собой уложенную по определенной схеме и увязанную в жесткую конструкцию (каркас) стальную арматуру. Диаметр и количество стержней арматуры в каждом конкретном случае определяется расчетом.

Марка арматуры для ленточного фундамента

Для армирования ленточного основания применяют прутья класса А-I и А-III, которые производятся горячекатаным методом.

Арматура А1 (А240) отличается гладкой боковой поверхностью и применяется для продольной обвязки и поперечного соединения конструкции, где нагрузки, направленные на растяжение минимальны. Она имеет предел текучести 240 Н/мм2.

Ребристые изделия, которые обладают большей арматурной прочностью, относят к классу А-3 (А400). Арматура А3 имеет круглое сечение и боковую поверхность с ребристыми выступами, служащими для улучшения сцепления с бетонным раствором. Эта марка арматуры имеет предел текучести от 390 до 400 Н/мм2, что дает возможность растягивания на 25 мм с сохранением целостности. Высокая степень предела текучести особенно важна для материала при продольном армировании, поэтому выполняется из стали А400. В таблице весов арматуры можно узнать вес, площадь сечения.

Марка арматуры для ленточного фундамента

По европейским требованиям стандартов применяется для наибольшего усиления каркаса арматура А500С, где буква С обозначает допустимость сварки изделий без потери технологических свойств.

Арматура А500С имеет предел текучести 500 Н/мм2 и являются более прочными по сравнению с изделиями А400, имеющими такой же диаметр поперечного сечения.

Расчет диаметра арматуры для фундамента

Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры

Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:

Расчет арматуры для ленточного фундамента

В строительстве 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.

Допустим у вас ширина ленты 40 см, а высота 100 см (1 м), то площадь сечения будет 4000 см2. Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения фундамента, поэтому необходимо полученную площадь 4000 см2 / 1000 = 4см2.

Для того чтобы не рассчитывать площадь сечения каждого прута арматуры, можно воспользоваться простенькой таблицей:

Расчет арматуры для ленточного фундамента

При длине ленты менее 3 м, минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10 длине ленты более 3 м, минимальный диаметр продольной арматуры должен приниматься 12 мм.

И так, у нас есть минимальная расчетная площадь поперечного сечения арматуры в сечении ленточного фундамента, которая равна 4 см2 (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 40 см, высотой 1 м, со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12 мм, так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 4,52 см2.

Расчет диаметра арматуры для каркаса с шестью стержнями проводится аналогичным образом, только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.

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.

Материалы

Для сборки каркаса используют специальную отожженную проволоку. Она прочная, но при этом достаточно мягкая. Это позволяет затягивать узлы, не рискуя порвать ее. Рекомендуемый диаметр данного материала зависит от сечения арматурных стержней и составляет от 1,0 до 1,4 мм.

Материалы

Дешевая проволока идет без покрытия и называется черной. Более стойкая к коррозии имеет защитный слой из цинка.

Читайте также:  Дизайн ванной комнаты 3 кв.м. Фото проекты лучших интерьеров

Вязальная проволока изготавливается в двух вариантах: в бухтах и мерная (в отрезках). Работать с мотком сложнее, поскольку его приходится вручную резать на куски. Мерный материал можно сразу пускать в дело. Особенно удобна проволока, у которой на концах сделаны петли.

Материалы

Расчет арматуры

При расчете арматуры нужно учитывать следующее:

  • продольные элементы каркаса воспринимают наибольшие нагрузки, поэтому для них нужно использовать ребристую арматуру 10-14 мм, в зависимости от качественных показателей грунта (чем больше различаются его характеристика по периметру возводимого фундамента, тем больший диаметр арматуры). Ребристые пруты позволяют достичь максимального сцепления с бетоном;
  • арматура, укладываемая вдоль периметра, должна отступать от дна траншеи, стенок опалубки и верхней части будущего основания не менее чем на 50 мм. Это позволит скрыть стальные прутья в массе бетона, обезопасив их от коррозии. В то же время нужно учитывать, что максимальная зона растяжения фундамента находится на его поверхности, поэтому не стоит слишком сильно углублять арматуру в бетонный массив;
  • исходя из предыдущей рекомендации, для фундамента с шириной ленты в 400 мм расстояние между продольными прутками в одной горизонтальной плоскости составит 300 мм, в вертикальной – от 100 до 300 мм в зависимости от глубины фундамента, величины будущей нагрузки на основание, а также состава грунта, на котором он возводится;
  • в качестве поперечных и вертикальных элементов каркаса можно использовать гладкие прутки диаметром 6-8 мм, т.к. они воспринимают значительно меньшую нагрузку, чем продольные, и при этом дешевле;
  • расстояние, как между поперечными, так и между вертикальными элементами арматуры выдерживается в районе 100-300 мм. Иногда допускается увеличить их до 500 мм.

Подсчитав количество прутков одной длины, и умножив его на величину длины несложно провести достаточно точный расчет арматуры для ленточного фундамента.

Армирование ленточного фундамента — правила, схемы, инструкции!

Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном уменьшении веса.

Армирование ленточного фундамента

Расчеты арматуры и схемы армирования выполняются согласно положениям действующего СНиПа 52-01-2003. Документ имеет подробные требования   к расчетам, дает сноски на нормативные документы и своды правил.

СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Файл для скачивания

СНиП 52-01-2003

Ленточный фундамент должен отвечать выдвигаемым требованиям по долговечности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.

Требования к бетону

Главными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb,n), растяжению (Rbt,n) и поперечному излому. В зависимости от нормативных стандартных показателей бетона подбирается его конкретная марка и класс. С учетом ответственности конструкции могут использоваться поправочные коэффициенты надежности, которые колеблются от 1,0 до 1,5.

Эпюра изгибающих моментов

Требования к армированию

  1. Требования к размерам железобетонной конструкции. Геометрические размеры фундамента не должны препятствовать правильному пространственному размещению арматуры.
  2. Защитный слой должен обеспечивать совместное сопротивление нагрузкам арматуры и бетона, предохранять от воздействия внешней среды и обеспечивать устойчивость конструкции.
  3. Минимальное расстояние между отдельными стержнями арматуры должно гарантировать совместную работу ее с бетоном, позволять правильно стыковать и обеспечивать правильную технологическую заливку бетона.

Схема ленточного армированного фундамента

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:

Вязка арматуры под ленточный фундамент
  • 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.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20% — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Читайте также:  Кухня 20 кв.м: дизайн, зонирование и советы

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

Армирование углов ленточного фундамента — как производится?!

Фундамент – это основание любого здания, к которому предъявляются повышенные требования. Если технология его обустройства не будет соблюдена, то ухудшается прочность строения – оно может полностью разрушиться. При армирование углов ленточного фундамента его технические характеристики улучшаются.

Причины, по которым необходимо производить армирование углов ленточного фундамента

Рисунок 1. Армирование углов ленточного фундамента

Арматура на углах позволяет увеличить прочностной запас ленточного фундамента, предупреждает его деформацию, деструктивные процессы под влиянием негативных факторов окружающей среды и нагрузок разного типа. Именно в этих местах давление на основание максимальное, поэтому вязка должна выполняться с соблюдением всех технологических нюансов.

Вязка арматуры в ленточном фундаменте позволяет решить такие проблемы:

  • предупредить растрескивание основание под воздействием тяжести сооружения;
  • нивелировать нагрузки, которая приходится на углы.

Важно! Производится армирование и на обычной почве, и на суглинке. Бетон после застывания не имеет достаточного уровня пластичности, чтобы выдерживать нагрузки вследствие растяжения, пучения грунта, температурных перепадов.

Виды углов

Рисунок 2. Варианты армирования ленточных углов

Схема вязки арматуры на ленточном фундаменте зависит нескольких факторов: общего веса сооружения, типа грунта и используемых при строительстве материалов. Углы конструкции бывают такими:

  1. Прямой. Он является самым распространенным. Такой угол имеет Т-образную или Г-образную форму.
  2. Тупой. Если он развернут на 160 градусов, то трудностей с его укреплением не возникнет. В этом случае подойдет любая схема армирования углов. При этом линии проводятся от внешней стороны фундамента у внутренней. Если же угол находится в пределах 90-160 градусов, то требуется дополнительный монтаж вертикальных прутьев.
  3. Эркер (произвольный). Используется для возведения строений сложной формы.

Важно! Острые углы иногда тоже присутствуют в ленточных фундаментах, но применяются они редко.

Возможные ошибки

Начинающие мастера при армировании ленточного основания могут допустить ошибки, делающие конструкцию менее прочной и устойчивой. Погрешности могут быть такими:

  1. Простое скрещивание арматуры в углах ленточного фундамента. Иногда мастера просто загибают стержни без дополнительного усиления.
  2. Использование только одного контура обвязки. Их должно быть как минимум 2: внешний и внутренний.
  3. Применение сварки для соединения элементов в углах. В таком случае прочность конструкции ухудшается.
  4. Отсутствие соединения между конструкцией и подошвой основания.
  5. Использование стержней малого диаметра.
  6. Некачественная вязка элементов.
  7. Воздействие воздуха на металл после заливки бетоном (если слой раствора не покрывает полностью весь каркас).

Проблем с армированием ленточного фундамента возникнуть не должно, если схема подобрана правильно, а все технологические нюансы соблюдены. Самостоятельное выполнение работ позволит сэкономить средства на строительстве сооружения. Но неправильная укладка арматуре способствует быстрому разрушению основания и всего дома в целом.

Армирование ленточного фундамента — правила, схемы, инструкции!

Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном уменьшении веса.

Армирование ленточного фундамента

Расчеты арматуры и схемы армирования выполняются согласно положениям действующего СНиПа 52-01-2003. Документ имеет подробные требования   к расчетам, дает сноски на нормативные документы и своды правил.

СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Файл для скачивания

СНиП 52-01-2003

Ленточный фундамент должен отвечать выдвигаемым требованиям по долговечности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.

Требования к бетону

Главными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb,n), растяжению (Rbt,n) и поперечному излому. В зависимости от нормативных стандартных показателей бетона подбирается его конкретная марка и класс. С учетом ответственности конструкции могут использоваться поправочные коэффициенты надежности, которые колеблются от 1,0 до 1,5.

Эпюра изгибающих моментов

Требования к арматуре

Во время армирования ленточных фундаментов устанавливается вид и контролируемые значения качества арматуры. Стандартами допускается к применению горячекатаная строительная арматура периодического профиля, термически обработанная арматура или механически упрочненная арматура.

Армирование ленточного фундамента — правила, схемы, инструкции!

Строительная арматура

Читайте также:  Обзор программ для проектирования крыши и кровли

Класс арматуры выбирается с учетом гарантированного значения предела текучести при максимальных нагрузках. Кроме характеристик на растяжение, нормируется пластичность, стойкость к коррозии, свариваемость, устойчивость к отрицательным температурам, релаксационная стойкость и допустимое удлинение до начала разрушительных процессов.

Таблица классов арматуры и марок стали

Тип профиляКлассДиаметр, ммМарка стали
Гладкий профиль А1 (А240) 6-40 Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
Периодический профиль А2 (А300) 10-40, 40-80 Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
Периодический профиль А3 (А400) 6-40, 6-22 35ГС, 35Г2С, 32Г2Рпс
Периодический профиль А4 (А600) 10-18 (6-8), 10-32 (36-40) 80С, 20ХГ2Ц
Периодический профиль А5 (А800) 10-32 (6-8), (36-40) 23Х2Г2Т
Периодический профиль А6 (А1000) 10-22 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р

Расчет ленточного фундамента производится в соответствии с рекомендациями ГОСТ 27751, рассчитываются показатели предельных нагруженных состояний по группам.

ГОСТ 27751 (страница 1) ГОСТ 27751 (страница 2) ГОСТ 27751 (страница 3) ГОСТ 27751 (страница 4) ГОСТ 27751 (страница 5) ГОСТ 27751 (страница 6) ГОСТ 27751 (страница 7)

К первой группе отнесены  состояния, приводящие к полной непригодности фундамента, ко второй группе отнесены состояния, приводящие к частичной потере устойчивости, затрудняющие нормальную и безопасную эксплуатацию зданий. По предельно допустимым состояниям второй группы производятся:

  • расчеты по появлению первичных трещин на поверхности ленточного фундамента;
  • расчеты по временному периоду увеличения образовавшихся трещин в бетонных конструкциях;
  • расчеты по линейным деформациям ленточных фундаментов.

К основным показателям по устойчивости к деформации и прочности строительной арматуры относится максимальная прочность при растяжении или сжатии, определяемая в лабораторных условиях на специальных испытательных стендах. Технология и методы испытаний прописаны в государственных стандартах. В некоторых случаях производитель может пользоваться нормативно-технической документацией, разработанной предприятием. При этом нормативно-техническая документация должна в обязательном порядке утверждаться контролирующими органами.

Для бетонных конструкций эти значения могут ограничиваться максимальными показателями изменения линейности бетона. В качестве обобщенных показателей принимаются фактические диаграммы состояния арматуры при кратковременном одностороннем воздействии расчетных нормативных нагрузок. Характер диаграмм состояния строительной арматуры устанавливается с учетом ее конкретного вида и марки. Во время инженерного расчета армированного фундамента диаграмма состояний определяется после замены нормативных показателей фактическими.

Способы соединения

Собрать арматуру в единый каркас можно при помощи двух способов:

  • сварка;
  • вязка.

Если используется пластиковая арматура, то ни о какой сварке речь не идет. Впрочем, металлическую арматуру также нечасто сваривают, так как точки сварки становятся слабыми местами конструкции, они выдерживают меньшую нагрузку, больше подвержены коррозии. Сварка обеспечивает слишком жесткое сцепление прутов, исключающее даже малейший люфт. Такая конструкция хуже воспринимает деформацию, не может использоваться при работе на подвижных грунтах. Более того, варить можно только ту арматуру, в маркировке которой есть буква С.

Куда практичнее использовать вязку при помощи проволоки. Ее складывают вдвое, крючком продевают свободный конец в полученную петлю, а потом закручивают так, чтобы соединяемые пруты не могли свободно двигаться. Просто, дешево, надежно, но долго – опытный строитель сможет выполнить до 20 соединений за минуту, а начинающий – не более 5-6.

Способы соединения

Упростить процесс вязки можно при помощи специального вязального пистолета. Его прислоняют к месту пересечения стальных прутов, нажимают на спусковой крючок – и соединение готово. В минуту можно выполнить до 40-50 таких операций. Минус – высокая цена оборудования и необходимость использовать дорогую проволоку.

Наконец, отметим, что при покупке, помимо диаметра, класса и типа поверхности, стоит обращать внимание на наличие у продукции соответствующей документации (прежде всего, это сертификат соответствия). Последний штрих – визуальный осмотр. Если вы заметили на арматуре следы ржавчины, царапины и прочие механические повреждения, то лучше отказаться от покупки и найти действительно качественные изделия – на них, без преувеличения, будет держаться весь дом.

Статья написана для сайта

Метки:строительство

Ошибки армирования углов ленточного фундамента

Наибольшее количество ошибок, которые допускаются при изготовлении арматурного каркаса для ленточного фундамента, происходит именно при армировании угловых элементов и мест примыканий. Самая распространенная ошибка – вязание перекрещивающихся прутков в угловых частях фундамента, которая ведет к значительному ослаблению конструкции. На профессиональном языке это называется «разрыв арматуры».

Еще одной распространенной ошибкой является простой загиб внешних и внутренних продольных прутков арматуры без применения дополнительных усиливающих элементов. Это же относится и к армированию тупых угловых частей каркаса.

Важно! Если вязка производится перпендикулярно насечкам рифленой арматуры, то это приводит к ее проскальзыванию в момент заливки бетона и нарушает геометрию каркаса. Если вязка производится параллельно насечкам (то есть проволока укладывается в углубления на арматурных прутьях), то это обеспечивает более плотное и надежное соединение.