Какие материалы применяются для армирования
Даже если задумано армирование ленточного вида фундамента своими руками, необходимо правильно подобрать комплектующие. В состав необходимых материалов входят:
1. Стальная или композитная арматура – стержни из металла либо стеклопластика. Реализуются бухтами по 50-100 м или нарезанным металлопрокатом длиной 6-12 м. Гладкие прутья сечением до 10 мм называются монтажными и используются для вертикальной и поперечной части каркаса. Рифленые стержни диаметром 12-80 мм обозначаются как рабочие. Из них вяжется верхняя и нижняя продольная часть «скелета».
2. Стальная проволока для вязки или стяжные хомуты. Реже применяется сварка (металл должен иметь маркировку «С»)
3. Инструмент зажимной или специальный крючок для вязки, ножовка по металлу и тому подобное.
Металлический каркас наиболее популярен среди строителей, его эффективность и надежность доказана временем. Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой используется для тех зданий, к которым предъявляются особые требования по уровню радиопомех, немагнитности, химической стойкости. Однако из-за того, что композит плохо растягивается при изгибе, то есть фактически не выполняет одну из основных функций, его редко используют в частном домостроении.
Ни в коем случае нельзя применять в качестве арматурного каркаса фундаментной ленты пластиковые бутылки, металлические уголки или трубы, крупноячеистую сетку-рабицу, железные тросы и другие аналогичные материалы. Это не скелет, а посторонние включения, которые только навредят бетонному основанию. Итог печален – фундамент не выдержит расчетных нагрузок, неизбежны порча как несущей основы, так и стен, перекрытий, кровли и других элементов здания.
Расчет арматуры для ленточного фундамента
Рассчитать количество материала для армирования несложно. Чаще всего используется двух- или трехрядная сетка-каркас. Шаг между вертикальными секциями – 40-80 см, между горизонтально расположенными уровнями – около 30-60 см. То есть заглубленный фундамент высотой более 90 см требует 3-4 продольных ярусов, для остова глубиной менее 0,9 м достаточно двух. Рассмотрим на примере:
- параметры бетонного основания (ВхШ) – 60х30 см,
- периметр здания – 5х5 м,
- шаг сетки – 50 см,
Очевидно, что будет нужна двухярусная сетка. Рабочей арматуры на 4 продольных линии по 20 м потребуется 80 пог. м, монтажной вертикальной с учетом отступа от поверхности в 5 см – 1,4 м*51 (количество пересечений) = 71,4 м. Продавцы рекомендуют брать сталь с запасом не менее 10 %, поэтому суммарно выйдет около 170 пог. м арматуры. Не следует забывать и о связке. На каждое пересечение получиться около 30 см проволоки. Стыков в секции – по 4 шт, поэтому с запасом потребуется около 70 пог. м. вязального металлопроката.
Особенности ленточного фундамента
Выбор инструмента для вязания каркаса
С учетом правил армирования ленточного фундамента вместо применения сварки необходимо осуществлять вязание, поскольку в противном случае в местах сварочных соединений прочность металлических стержней снизится в 2 или даже 2,5 раза. Помимо этого зачастую именно в них происходит образование коррозии, которая за несколько лет способна привести к повреждению арматуры, а также заметно снизить надежность и срок службы основания.
Сам же процесс вязания является достаточно трудоемким и тяжелым, ввиду чего при отсутствии соответствующего опыта приходится тратить значительное количество времени. Во многом на это также влияет инструмент, который используется в ходе выполнения работ.
В основном вязание арматуры при возведении ленточного фундамента совершается посредством специального вязального крючка. Мастера с большим опытом его использования при предварительно подготовленной и нарезанной проволоке умудряются делать им до 12-15 узлов за минуту. 
Ключевое преимущество инструмента заключается в крайне низкой стоимости, по которой он продается во множестве магазинов. Недостатком же является скорость работы, что далеко не всегда высокая не только у людей, впервые столкнувшихся с ним, но и у большой части специалистов, ранее уже пользующихся крючком неоднократно.
Обратите внимание! Прежде чем окончательно сделать выбор в сторону вязального крючка следует учитывать, что в процессе армирования ленточного фундамента, обладающего даже мелкими габаритами, потребуется создать сотни узлов. При желании ускорить процесс можно прибегнуть к использованию специального вязального пистолета
Пользуясь им даже человек с отсутствием соответствующего опыта после небольшого промежутка времени, за которое произойдет набивание руки, способен делать 25-30 узлов за минуту. С учетом этого можно сделать вывод, что скорость работы увеличится не менее чем вдвое. Существенным недостатком вязального пистолета является высокая стоимость, а также при его эксплуатировании имеется вероятность, что при проведении работ потребуется использовать специальную проволоку, поскольку обыкновенная может оказаться не подходящей для приспособления
При желании ускорить процесс можно прибегнуть к использованию специального вязального пистолета. Пользуясь им даже человек с отсутствием соответствующего опыта после небольшого промежутка времени, за которое произойдет набивание руки, способен делать 25-30 узлов за минуту. С учетом этого можно сделать вывод, что скорость работы увеличится не менее чем вдвое. Существенным недостатком вязального пистолета является высокая стоимость, а также при его эксплуатировании имеется вероятность, что при проведении работ потребуется использовать специальную проволоку, поскольку обыкновенная может оказаться не подходящей для приспособления.
При возможности можно взять инструмент в аренду на некоторое время, что и окажется лучшим вариантом
Беря пистолет во временное пользование нужно не забывать об одном важном факторе, заключающемся в максимальном диаметре арматуры, которую он способен связывать. При использовании качественного вязального пистолета выполнить создание металлического каркаса может получиться даже за день, поскольку процесс армирования становится заметно легче и быстрее. Если же работы предстоит осуществлять вручную, то они могут занять неделю и более
Если же работы предстоит осуществлять вручную, то они могут занять неделю и более.
Армирование фундамента
В процессе эксплуатации бетонный фундамент подвергается не только давлению веса строения, но и разнонаправленным нагрузкам, вызванным множеством причин. Например:
- неравномерное изменение объема грунта, вызываемое замерзающей водой;
- перемещение слоев грунта относительно друг друга;
- неравномерная нагрузка из-за особенностей строения и пр.
Решение простое — это значительно усилить фундамент внедрением металлического каркаса.
Что даёт внедрение металлического каркаса
- Устойчивость обычного бетона на сжатие в 50 раз больше, чем на растяжение или изгиб. Внедрение в фундамент силового каркаса усиливает сопротивление растяжению и изгибу;
- Использование каркаса делает из бетона железобетон — материал, который с одинаковым успехом держит нагрузки на сжатие, растяжение и изгиб.
Тонкости при армировании фундаментного основания
Силовой металлический каркас собирается из гладкой и ребристой арматуры Ø7÷32 мм. Как и в любой работе, при армировании фундамента есть ряд секретов и тонкостей, которые не только усилят его прочность, но и помогут сэкономить:
- Обычно для создания горизонтального каркаса используют арматуру А3 Ø10÷16 мм. Данная маркировка говорит о ребристой поверхности прутка, которая обеспечит лучшее сцепление с бетоном.
- При высоте бетонной ленты более 150 мм горизонтальные элементы рекомендуется укрепить вертикальными. Чтобы снизить расходы, эти соединения можно выполнить обычной арматурой А1 Ø6÷8 мм с гладкой поверхностью.
- Расположение горизонтальных слоев силового армирования в верхнем и нижнем слое фундамента эффективно компенсирует нагрузки на всех направлениях. В отдельных случаях требуется добавление дополнительного горизонтального армирующего слоя внутри бетонной отливки.
- Укрепление горизонтальных слоев может проводиться горизонтальными перемычками, частоту и диаметр которых рассчитывают исходя из расчетных нагрузок вдоль поперечной оси. Это предотвращает появление в отливке дополнительных трещин и фиксирует продольную арматуру горизонтальных силовых секций.
- Эффективность крепления горизонтальными и вертикальными соединяющими перемычками можно значительно увеличить, сгибая их в рамку вокруг направляющих прутов.
О расстоянии между элементами каркаса
Вычисление необходимого расстояния между элементами каркаса проводится согласно СНиП 52-01-2003:
1. Минимальный шаг между прутами арматуры зависит от ее сечения и диаметра наполнителя в бетоне (например, щебня или бутового камня), расположения и направления силовых элементов, способа уплотнения бетона. Он должен быть не менее сечения прутка, но и не более 25 мм.
2. Перед определением расстояние между арматурой в продольном направлении, определяем, назначение и геометрические размеры будущей бетонной отливки, но оно не должно быть меньше двойного сечения самой арматуры, но и не более 400 мм.
Армирующий каркас
3. Для поперечных элементов, фиксирующих горизонтальные слои, расстояние друг от друга должно быть больше половины высоты элемента, но и не более 300 мм.
4. Схемы армирования ленточного или монолитного плиточного фундамента должны предусматривать, чтобы арматура не касалась опалубки и не доходила до верхней и нижней поверхности отливки не менее 50 мм.
Так же смотрите
Крепление армирующего пояса
Фиксацию прутов армирующего пояса выполняют:
- вязальной проволокой — отрезками около 300 мм, сложенными вдвое, обвязывают место соединения и стягивают при помощи крюка или специального механического устройства;
- точечной электросваркой — способ подходит только для арматуры с наличием в маркировке буквы «С»;
- пластиковыми строительными хомутами.
Схема армирования различных узлов
На представленных ниже рисунках показаны схемы вязки углов и примыканий, где: d — диаметр армирующего прута;
L — длина прута.
Важно! В углах и примыканиях пруты должны не просто пересекаться, а их надо загибать, заводя друг на друга с нахлестом. Тогда каркас станет единой пространственной конструкцией, обеспечивающей необходимую жесткость фундамента, защищая его от разрушения при разнонаправленных нагрузках
Установка опалубки своими руками
Правильно сделанный каркас фундамента не только сэкономит вам много денег на покупке бетона, но и значительно упростит процесс армирования. Если он у вас уже есть, этот шаг можно пропустить и перейти непосредственно к укреплению; если нет, рассмотрите пошаговую инструкцию.
ШАГ 1: выбор материала. Для небольшой высоты фундамента довольно просто выбрать материал: фанера, дерево, OSB, BFB. Главное требование — долговечность материала. Для высоких фундаментов (150 см и выше) можно использовать только металл, так как давление бетона будет высоким и дерево может выйти из строя.
ШАГ 2: подготовка основания. Предположим, что у вас есть соответствующий требованиям котлован, теперь вам нужно уплотнить фундамент. Насыпьте слой песка толщиной 150 мм, долейте воду, затем 4-5 см бетона для выравнивания поверхности. Не забудьте о коммуникациях — они должны быть проведены на этапе опалубки и армирования фундамента дома, нельзя забывать о заложенных трубах в нужных местах, иначе придется долго работать молотком и нарушать монолитность фундамента.
ШАГ 3: Имея на руках проект строительства, установите колышки по периметру котлована точно по ширине будущего фундамента. Они будут удерживать нижнюю часть опалубки, установите распорки не менее чем на 70% высоты конструкции (одна только распорка в 2 раза превышает высоту фундамента). Не помешает сделать 3-4 контрольные полосы на ширину фундамента, с помощью которых можно измерить отклонение ширины.
Совет мастера: забейте гвозди изнутри опалубки в стойки и шпильки, чтобы потом можно было легко все снять. В противном случае вам придется выламывать деревянные балки или отпиливать шляпки, поскольку выступающие гвозди забетонированы. Если фундамент 150 см и выше, рекомендуется связывать опалубку проволокой в шахматном порядке через каждые 1 м.
Опалубка должна быть максимально жесткой, зазоры между элементами конструкции не должны превышать 0,3 см, чтобы жидкий раствор не вытекал при заливке фундамента, иначе прочность фундамента будет уменьшаться в арифметической прогрессии.
Он должен выдерживать большие нагрузки и держать форму после заливки цемента, только так можно создать монолитный фундамент для дома, который прослужит десятилетия.
Важно: Внутреннюю часть опалубки следует смазать техническим маслом или другими нефтепродуктами (достаточно отходов), чтобы она легче отслаивалась от бетона после его застывания. Его можно использовать многократно. Фотографии опалубки для фундамента
Фотографии опалубки для фундамента
Технология армирования ленточного фундамента
Как известно на работы по устройству основания дома приходиться около 10% всех затрат на строительство. При этом не всегда экономически целесообразно устраивать фундамент на бетонных сваях, для небольших построек достаточно устройства и небольшого по затратам, но не уступающего по своим характеристикам ленточного фундамента.
Такое решение вполне оправдано, когда грунт на участке позволяет закладку основания на небольшую глубину, а само строение не несет большой нагрузки на фундамент. В таком случае достаточно устройства ленточного фундамента.
Однако, следует знать, что даже при возведении зданий и построек с небольшой нагрузкой на грунт, основание здания будет испытывать воздействие одновременно несколько сил деформаций:
- зоны сжатия основания;
- зоны растяжения основания здания.
Спрогнозировать с точностью до сантиметра место возникновения деформации под силу только квалифицированному инженеру и то, у которого имеется постоянный опыт проведения таких расчетов.
А там, где нужно уложить небольшой фундамент, например, под дачный домик вполне может справиться и человек, отдаленно знающий о теории сопротивления материалов, достаточно иметь представление о порядке армирования и заливки фундамента.
Сама технология на практике выглядит не столь ужасающе как кажется, на первый взгляд и состоит из последовательного набора операций, связанных с устройством металлического каркаса для последующего заливки его бетоном.
Технологически это можно представить так:
- расчет основных параметров фундамента;
- устройство горизонтального и вертикального поясов армирования;
- связка и фиксация каркаса;
- усиление дополнительными элементами угловых соединений и мест примыкания других строений;
- окончательная фиксация каркаса.
ленточный фундамент” width=”547″ height=”152″ />
Установка арматуры по всему периметру ленточного фундамента
Опалубка готова, теперь можно переходить к самому ответственному процессу – армированию фундамента своими руками. Используют стальную и стеклопластиковую арматуру, мы остановимся на первом варианте, поскольку так будет намного дешевле. Нам потребуется приобрести следующие материалы:
- продольная арматуры толщиной 14-18 мм (среднее значение, ваш проект может быть другим);
- поперечные и вертикальные прутья диаметром 10-12 мм;
- вязальная стальная проволока;
- хорошие плоскогубцы или пассатижи для манипуляций с проволокой (или очень крепкие руки).
Важно: крепить арматуру необходимо именно вязальной стальной проволокой, поскольку она имеет низкий коэффициент растягивания и достаточно прочная. Это существенно упростит сбор конструкции, но на прочность фундамента проволока не влияет, она только фиксирует арматуру до заливки фундамента. ШАГ 1 : делаем расчёты и закупаем материалы
Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
ШАГ 1 : делаем расчёты и закупаем материалы. Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
- 1000 см: 30 см = 33 (количество поперечных прутьев на 1 ярусе);
- 33 х 3 = 99 (количество поперечных прутков на 1 сторону);
- 99 х 4 = 396 (все прутки на 4 стороны).
Теперь 396 умножаем на ширину фундамента (пусть он будет у нас 70 см): 396 х 70 = 27720 см. 277 метров прутков надо купить. Аналогичные расчёты проводим для продольной арматуры:
- 1000 х 2 = 2000 (один ярус);
- 2000 х 3 = 6000 (сторона);
- 6000 х 4 = 24000 см (необходимо приобрести 240 метров).
И, конечно же, вертикальные элементы. Их будем ставить с обеих сторон фундамента с частотой через одну поперечную перемычку, то есть, через 60 см:
- 2 х 17 = 34 (штук на 1 сторону);
- 34 х 4 = 136 (штук на все основание);
- 136 х 120 см = 16320 см или 163 метра.
Подставляем параметры вашего строения в пример и получаем правильный расчет элементов для армирования ленточного фундамента дома. Не забудьте 5-8% на «всякий пожарный».
ШАГ 2 : У вас на дне траншеи уже есть 5-6 см бетона для выравнивания? Пропускайте этот шаг. Если же нет, засыпаем 15 см песка, затем 5 см бетона, выравниваем все, не забываем о коммуникациях и месте под них. Если нет желания возиться, можно просто на дно положить плотную ПВХ пленку. Основная задача этого шага – выровнять землю и задержать немного воду, которая появится после заливки бетона.
ШАГ 3 : вязка арматуры для ленточного фундамента. Делать ее можно в траншее или рядом, если там неудобно разворачиваться либо сама траншея слишком узкая по проекту. При «удаленной» сборке сразу необходимо будет продумать способы опускания металла вниз, чтобы не повредить структуру. Рассмотрим, как сделать армирование фундамента своими руками:
- Начинаем с нижних поперечин. Выкладываем их с шагом 30 см, сверху на них кладем 2 продольные арматуры, на «перекрестках» вяжем их между собой проволокой.
- Переходим на вертикальные перемычки. Вертикальный элемент ставим через 1 поперечный, связываем.
- Крепим еще 2 яруса, отступая 40 см вверх.
Примеры неправильной вязки арматуры
Важно: оставляйте по 20 см после каждого соединения, поскольку арматура может немного двигаться при заливке фундамента под его нагрузкой. Не обязательно намертво зажимать вязальную проволоку, можно оставить ее, чтобы немного «играла», так будет правильнее. 4
Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом
4. Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом.
Правильная схема армирования фундамента и примеры вязки арматуры
У вас получится 4 «блока», которые будут на длину и ширину одной стороны минус 5 см со всех сторон. Далее рассмотрим, как правильно их крепить между собой и армировать углы, на которые припадает большая часть всей нагрузки.
Особенности ленточного фундамента
Несколько правил качественного армирования
При монтаже стальной обрешетки для армирования нужно избегать возможного контакта стального прута с грунтом или опалубкой
Чтобы не допустить возможного нарушения структуры фундамента и последующего разрушения здания, при армировании необходимо также придерживаться определенных правил, прописанных в СНиП:
При монтаже стальной обрешетки для армирования нужно избегать возможного контакта стального прута с грунтом или опалубкой. Это может привести впоследствии к коррозии металла и снижению его технологических характеристик
Поэтому очень важно надёжно заглубить все элементы каркаса в бетон. Со всех сторон сталь должна быть заглублена в бетон не более чем на 50-80 мм.
Для армирования углов фундамента можно использовать как Г-образно согнутые пруты, так и П-образно изогнутые
В обоих случаях элементы конструкции соединяются с продольными при помощи хомутов.
https://youtube.com/watch?v=_6NYliK13ls
Виды основы
Ленточные фундаменты выбирают для зданий любого типа. Выдерживают основания лёгкие здания, каменные или кирпичные дома, имеющие бетонные перекрытия.
В настоящее время существует несколько видов ленточных фундаментов. В пользу выбора цельных говорит его использование для возведения зданий любой тяжести. Увеличивается прочность основания за счёт использования армирующего элемента, обустройства опалубки.
- Меньшая прочность характерна для ленточных фундаментов, при изготовлении которых применяются готовые железобетонные блоки.
- Конструкции отличаются целым рядом преимуществ, одним из которых является быстрое проведение строительных работ.
- В то же время данная разновидность больше стоит, но это окупается сжатыми сроками выдерживания постройки.
- Конструкция не деформируется. Проводить работу можно в течение года. Такой фундамент можно сделать и зимой, и летом.
Пункт первый – выбор материалов
Прежде, чем создавать каркас из арматуры, нужно правильно выбрать саму арматуру. Ее существует несколько разновидностей, так что обоснованный корректный выбор расходных материалов позволит сэкономить средства.
Какую арматуру использовать для ленточного фундамента
Арматура различается по целому комплексу характеристик. Но частный застройщик должен выбирать тот вариант, что оптимален для малоэтажного строительства. Сейчас в основном применяются два вида армирования: из металла и стеклотекстолита. Металл дешевле, стеклопластик легче.
Но в частном строительстве все же лучше применять именно металл. Все потому, что конструкция фундамента не отличается прямолинейностью, и рано или поздно каркас придется изгибать. И металлические прутья согнуть самому получится. А вот стеклопластиковые элементы с изгибом готовят заранее, на заводах-производителях – согласно проектной документации.
Арматура может иметь гладкую или рифленую поверхность. Выбирать следует однозначно вариант с рифлением. Поперечные ребра на поверхности прута помогают фиксировать его в толще бетона. И готовое изделие получится прочнее из-за лучшего удержания каркаса.
Для некоторых железобетонных изделий, изготавливаемых промышленным способом, закладываемый металлический каркас предварительно грунтуют. Но в кустарных условиях такой подход невозможен, да и не нужен. Достаточно просто очистить стальные прутья от ржавчины механическим способом (щеткой крацовкой, например) – если они долго пролежали под открытым небом и изрядно заржавели. Если налет ржавчины чуть заметен, то и беспокоиться не о чем. Можно сразу приступать к подготовке каркаса.
Нюансы работы с армирующим поясом фундамента
Ленточный фундамент под жилое или общественное здание неизбежно имеет углы. В них армирование устраивать методом последовательной связки стержней каркаса недопустимо. Используется больший нахлест арматуры при вязке и специальные схемы армирования.
Разбираясь, как как вязать арматуру на углах, разработчик схемы армирования отдает предпочтение Г-образному или Т-образному армированию в зависимости от ответственности конструкции и возможностей использования той или иной формы.
При удлинении стержней используется перехлест в 20 и более диаметров стержня, при этом подобные стыки должны быть разнесены так, чтобы в одном сечении было не более половины горизонтальных срощенных прутьев.
Важно: чтобы не ухудшать эксплуатационные свойства арматуры, гнуть стержни можно только в специальном стане или обойме. Использовать газовую сварку крайне нежелательно! С опасностью возникновения коррозии в месте сварки связан вопрос, почему арматуру вяжут, а не варят. Сварка (дуговая, не точечная) допустима при диаметре стержней более 25 мм
Сварка (дуговая, не точечная) допустима при диаметре стержней более 25 мм.
