Армирование ленточного фундамента – как избежать ошибок

В этой статье мы расскажем о разных видах армирования конструкций и откроем некоторые секреты профессии арматурщика. Также будут приведены упрощённые расчёты, описания документации, схемы армирования. В статье вы найдёте практические советы и рекомендации по ведению арматурных работ.

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.

Для чего нужно армирование?

Если дом строится на грунте с плохими несущими характеристиками или в месте, где грунтовые воды расположены достаточно высоко, фундамент из монолитных плит является обязательным.

Бетонные плиты очень прочны, они очень хорошо справляются с большими нагрузками. Однако вес постройки распределяется по фундаменту не равномерно. В связи с этим могут возникать перегибы и искривления бетона, что может в дальнейшем привести к разрушению основания здания.

Армирование плитного фундамента предотвращает этот процесс. Арматура надежно связывает и максимально укрепляет бетонную плиту, не давая ей деформироваться.

Армирование под ленточный фундамент

Ленточный фундамент представляет собой замкнутую бетонную конструкцию, заливаемую в предварительно подготовленную траншею. В общем случае, на строительном участке, при помощи колышков и бечевки, в соответствии с имеющимся проектом, размечаются наружные и внутренние «обводы» будущего сооружения.

При этом имеющийся рабочий проект здания регламентирует ширину, глубину заделки и схему армирования ленточного фундамента конкретного здания или сооружения. Если здание возводится без проекта, правильное армирование ленточного фундамента будет рассмотрено дальше по тексту публикации.

Итак, габариты будущего фундамента и глубина его заделки известны по проекту либо по сведениям, полученным от заказчика. Далее следует операция рытья траншеи под конструкцию фундамента, и если по условиям строительства, фундамент возвышается над «нулевым уровнем» необходима установка опалубки. В том случае, если планируемая высота фундамента не выходит за габариты «нулевой» точки (уровня почвы), функцию опалубки выполняют стенки траншеи.

Стоит отметить, что практика возведения одноэтажных жилых домов позволяет использовать прямую заливку ленточного фундамента тяжелым бетоном марки М200-М250, без дополнительных затрат на армирование. В этом варианте дополнительное армирование ленточного фундамента арматурой можно назвать полезной, но не жизненно необходимой и более того – весьма затратной операцией.

схема армирования ленточного фундамента

Несмотря на многочисленные публикации в интернете рекомендующие производить арматурное усиление основание основы здания, одноэтажные частные дома, возведенные из кирпича, самана, пеноблока, массива древесины, тяжелого бетона и СИП панелей строятся на ленточных фундаментах без необходимости обустройства арматурного пояса в толще фундамента.

Как правильно связывать арматуру для фундамента

Процесс изготовления армокаркаса для монолитного фундамента достаточно простой. Очень важным моментом в таком процессе является скрепление прутьев арматуры между собой. Это происходит следующим образом:

  1. Изначально нарезается стальная проволока на отрезки, равные в длину 20 см.
  2. После этого прутья арматуры раскладываются по периметру всей конструкции.
  3. Далее проводится установка прутьев вдоль опалубки в вертикальном положении.
  4. Крепление арматуры начинается со связывания в нижней части вертикально стоящих прутьев с горизонтальными. Сначала это делают, используя нить. Расстояние, которое должно соблюдаться при расположении фиксации – 5-7 см относительно грунта или песчаной подушки.
  5. После того, как было проведено крепление всех прутьев, следует приступать к окончательной фиксации этих мест. Для этого используют проволоку и крюк. Накручивают проволоку не слишком плотно, в виде восьмерки. Крепление нужно провести таким образом, чтобы не было лишнего трения, но одновременно с этим, сетка оставалась прочной.
  6. Процесс финишного крепления можно проводить поочередно, либо по всей конструкции сразу.
Читайте также:  Как лучше утеплять фундамент дома снаружи

Какой материал используют для создания каркаса?

В процессе подготовки к строительству необходимо решить, какая арматура нужна для ленточного фундамента. Материал для укрепления основания здания должен соответствовать следующим требованиям:

  • высокое нормативное сопротивление;
  • пластичность;
  • долговечность;
  • стойкость к высокой и низкой температуре;
  • способность к сцеплению с бетоном;
  • устойчивость к коррозии.

Продукция металлопроката в виде круглых прутков с гладкой или рифленой поверхностью — оптимальный вид материала для армирования фундамента. Периодичный профиль, выполненный под определенным углом, овивает изделие и способствует лучшей адгезии с бетоном. Именно такой вид металлопроката применяется для формирования продольных составляющих каркаса. Для обеспечения пространственной связи в поперечном и вертикальном направлении каркаса можно использовать гладкий пруток.

Диаметр арматуры зависит от предполагаемой нагрузки, минимальный составляет 8 мм, а максимальный 16 мм. Легкая постройка на устойчивом грунте не требует массивного основания, значит, для армирования подойдет пруток 8-10 мм. Возведение опоры здания на пучистом участке требует использования стержней диаметром 14-16 мм.

Альтернативой стальной арматуры стали композитные изделия. Они прочнее, дешевле, не поддаются коррозии и действию химических веществ.

Несмотря на положительные характеристики, материал недостаточно изучен, поэтому стекловолоконную арматуру используют для ленточного фундамента очень редко.

Пошаговая инструкция

С общими правилами мы познакомились, давайте приступим к пошаговой инструкции, как правильно армировать фундамент. Для более удобного изучения мы прикрепили типичные схемы монтажа.

Делаем опалубку

В подготовленной траншее для фундамента обязательно сделайте опалубку из обычной доски. Этой конструкцией вы фиксируете бетон. Простыми словами, делаете формочку. Подробнее, как сделать опалубку — смотрите на схеме.

Обвязка

Когда закончите с опалубкой, можно приступить к вязке арматуры для армирования.

Вязать прутья нужно с помощью вязальной проволоки, плоскогубцами или специальным крючком. Многие строители вяжут арматуру возле траншеи и после опускают ее, но если траншея глубокая, лучше делать обвязку внутри.

Важная информация: вязать арматуру нужно исключительно проволокой. Сваривать конструкцию не рекомендуется.

Расположение арматуры

Перед тем как армировать фундамент, нужно сделать сборку самого каркаса. Мы советуем начать с нижнего поперечного ряда. Подробнее об укладке:

  • разложите нижний поперечный ряд арматуры 8-10 мм с шагом 80 см;
  • уложите на нижний ряд рабочий пруток 12-16 мм с расстоянием 40 см;
  • обвяжите эту конструкцию проволокой;
  • закрепите вертикальные перемычки;
  • соберите верхний ряд поперечно-продольных прутьев.

Самый ответственный момент в работе — обвязка углов. Сделайте это качественно и по схеме. Обязательно все углы должны быть усилены.

Важно: Т-образные элементы перекрещивания прутьев нужно обязательно дополнить перемычками и усилить.

Как делать правильную обвязку углов 160 градусов.

Армировка перекрестия.

Прямые углы.

Этапы армирования не самые тяжелые, если придерживаться схем. Весь процесс не займет у вас много времени и финансовых затрат. Надеемся, что мы ответили на главный вопрос — нужно ли армировать фундамент, поделились рекомендациями и схемами, как сделать правильную конструкцию.

Выбор цемента и бетона

Качество сооружения основания значительно зависит от используемого стройматериала. Нужно соблюдать определенные правила:

  1. Для самостоятельного замешивания раствора выбирают цемент марки М250–450.
  2. Во время использования бетона, приготовленного на заводе, необходимо выбирать марку не менее В20. Класс бетона В20 по прочностным характеристикам соответствует цементу М250.
Читайте также:  Как рассчитать необходимое количество блоков ФБС для фундамента?

Перед установкой опалубки

При сооружении любой конструкции забора следует не забывать о том, что устойчивость и прочностные характеристики значительно зависят от качества обустройства фундамента. Лишь правильный подход сможет обеспечить сооруженной конструкции продолжительное время эксплуатации, без каких-то проблем для хозяина изгороди.

Расчёт армирования

Когда определена форма изделия (элемента) и его размер, дело остаётся за малым — определить диаметр и шаг ячейки каркаса. В строительстве с невысокими требованиями оптимально применить эффективную систему адаптированного расчёта. Принцип применения арматуры разного диаметра прост — чем больше нагрузки несёт элемент, тем толще необходимы стержни.

Показатели каркасов и сеток для разных конструкций:

Наименование элемента Марка арматуры Диаметр стержня, мм Шаг ячейки, мм Примечание
Подбетонка, отмостка А1, А2, А3 8 150-250 Ненагруженные участки
Лежачая плита, лежачая балка (армопояс) А2, А3 12-16 150-200 Не глубже 50 мм от верха плиты
Балка фундамента, висячая балка, висячая плита А3 16-18 100-160 В зависимости от наличия усилений и мест привязки, нагрузки
Колонна, упорная стенка А3 14-18 100-160 Зависит от приложенной нагрузки
Бортик А2, А3 12-16 120-160 Без существенной нагрузки
Стена здания А3 16 100-160 В зависимости от привязки

В адаптированном расчёте можно применить общий принцип — достаточный шаг ячейки будет равен диаметру стержня, умноженному на 10. В ответственных местах — примыкания и соединения элементов — следует добавлять усиления, т. е. устанавливать дополнительные стержни.

Расчёт композитной арматуры

Арматура из композитных материалов начала использоваться в строительной области России относительно недавно, поэтому следует затронуть некоторые нюансы, касающиеся этого материала. В виду использования при изготовлении волокон стекла или базальта, данный армирующий материал имеет значительные отличия от классической стальной арматуры по прочности в сторону положительных качеств. Наглядно оценить разницу можно из расположенной ниже таблицы.

Характеристика Стальная арматура класса АIII Композитная арматура
Замена диаметра арматуры при равных прочностных характеристиках, мм. 8 4
10 6
12 8
14 10
16 12
18 14
20 16

Подробнее о том что такое композитная арматура а также о методах работы с ней Вы можете в статье: композитная арматура, виды, характеристики, использование.

Исходя из этих данных, при использовании композитных армирующих стержней необходимо производить корректировку диаметров рабочей арматуры. Это означает, что проводить расчёт армирования конструкций можно для стальной арматуры, а затем изменять полученные диаметры стержней согласно приведённым в таблице данным.

Следует учитывать, что композитную арматуру невозможно согнуть на стройплощадке и она не подвергается сварке. В случае потребности в гнутых элементах, их нужно заказывать у изготовителя по подготовленным чертежам, так как изогнуть такой материал возможно только в процессе изготовления. Крепление стержней между собой осуществляется при помощи вязальной проволоки или пластиковых хомутов.

Расчёт фундамента с использованием композитной арматуры аналогичен расчёту для металлической арматуры.

Во всём остальном использование композитной арматуры ничем не отличается от стандартных стальных прутков.

Проведение работ по армированию и последующей заливке монолитных строительных конструкций требует от мастера наличия определённых навыков. При сомнении в своих силах лучше обратиться к опытным специалистам, это сэкономит время и деньги в случае возможных переделок при возможных ошибках начинающего мастера, а так же убережёт от появления возможных аварийных ситуаций.

Зачем нужно армирование фундамента

Известно, что каменные конструкции (к числу которых относится бетон – искусственный камень) хорошо выдерживают сжимающие нагрузки, но легко ломаются при растяжении или изгибе. Основная нагрузка, которую испытывает фундамент – это центральное сжатие. Может возникнуть вопрос: а зачем вообще нужно армировать фундамент, если бетон и без арматуры хорошо справляется с действующими на него нагрузками? Именно так и рассуждали строители еще в начале прошлого века. В результате много зданий тех времен постройки имеют дефекты в виде зияющих трещин в стенах, перекосов.

Читайте также:  Делаем столбчатый фундамент из кирпича самостоятельно

Часть этих зданий не подлежит уже никакому восстановлению и должна быть снесена. И все это в большинстве случаев от неправильно выполненных фундаментов. Не забываем, что патент на железобетон был получен во Франции Ж. Монье в 1867 году, а использование железобетонных конструкций в строительстве пошло с начала 20 века, уже совсем широчайшее распространение началось в военный (для создания фортификационных сооружений) и послевоенный период (для ускоренного восстановления и воссоздания того, что было разрушено во время войны). Оказалось, что армирование фундаментов позволяет значительно снижать расход материалов, делать их более прочными и надежными, противостоять изгибающим нагрузкам, которые возникают при морозном пучении грунта (при замерзании грунт увеличивается в объеме из-за содержащейся в нем воды), при внезапном подъеме грунтовых вод или аварийных протечках в инженерных коммуникациях при просадочных грунтах, имеющих свойство резко терять несущую способность при замачивании.

Как правильно армировать углы

Сначала выполняют чертежи каркаса, где прописывают основные значения, рассчитывают важные параметры и показатели, определяют необходимый минимум арматуры в расчете. Потом реализуют задачу.

Схема армирования:

  • Вертикальные стержни зафиксировать с интервалом в 60 сантиметров.
  • Вязальной проволокой скрепить горизонтальные силовые прутья сверху и снизу контура в местах их пересечения.
  • Усилить зоны, которые находятся посредине пролетов, дополнительными стержнями.

Ошибки при вязке арматуры на углах:

  • Арматуру просто скрещивают в углах, скрепляя проволокой. Это неправильно, хотя, схема достаточно распространенная.
  • В углах стержни гнут, но не анкеруют. Так, СП 50-101-2004 говорит, что сборномонолитные и монолитные фундаменты должны быть жестко связанными перекрестными лентами. Соединение обычным перекрестием – это разрыв в месте сгиба, что не обеспечит достаточной жесткости. В местах перехлеста стержни можно соединять лишь указанными способами: механически муфтами, свариванием, без сварки (внахлест рифленые прутья с прямыми концами, с поперечными или приваренными стержнями, с загибами на концах).
  • Использование только одного контура обвязки.
  • Использование двух контуров без должного крепления их вместе.
  • Отсутствие конструкционной связи между арматурным каркасом и подошвой основания.
  • В углах строения стержни соединили при помощи сварки, проигнорировав другие методы соединения.

Как правильно вязать арматуру

Вязка арматуры в углах ленточного фундамента осуществляется с использованием таких средств: болгарка, прутья, газо- или электросварочный аппарат. Сначала все просчитывают – от расчета зависит количество прутьев, их диаметр, способы вязки. Особое внимание уделяют усилению подошвы, изготавливая конструкцию на объекте.

Как правильно армировать углы

Сваривают два контура, один с отступом в 5 сантиметров от внешнего периметра траншеи фундамента. Второй располагают на таком же расстоянии от внутреннего края. Шва сварки не должны быть по углам. Гнут арматуру под прямым углом, места сгиба разогревают, сварку используют только там, где нагрузки сравнительно невысокие.

Далее конструкцию опускают в траншею, в углы устанавливают вертикальные прутья. Штыри вбивают в грунт глубоко, контуры приваривают к вертикальным стойкам. Верхняя часть фундамента тоже должна быть выполнена из двух контуров.

До того, как вязать арматуру, необходимо изучить типы связки. Простые соединения не подходят в данном случае. Обязательно использование гнутых элементов, которые будут продолжать продольные прутья каркаса и выступать за угол на 60-70 сантиметров. Если длины стержня недостаточно, можно скреплять хомутами со сторонами, равными минимум 50 диаметрам используемой арматуры.

Полезные советы по правильной укладке арматуры

  • Расстояние между расположенными вертикально стержнями до 20 миллиметров должно быть равно 50-80 сантиметрам.
  • Применять нужно рабочие стальные прутья диаметром 1-2 сантиметра, дополнительные элементы должны быть в сечении не менее 4-10 миллиметров.
  • Желательно использование подкладок не из металла, которые зафиксируют каркас на нужном расстоянии от грунта и ближних конструкций.
  • Горизонтально расположенные прутья монтируются исключительно в загнутом виде.
  • Соединять встык нельзя.