Как правильно уложить арматуру на фундамент

Для укладки арматуры на фундамент необходимо использовать специальные подкладки, такие как пластиковые или металлические пазы, которые обеспечивают нужный уровень и защиту от коррозии. Это позволяет арматуре находиться в необходимом положении, недоступном для конкретных загрязнений и влаги, что продлевает срок службы фундамента.

Кроме того, важно обеспечить, чтобы арматура была размещена на равномерном расстоянии от дна опалубки, что позволит избежать ухудшения ее прочности и адгезии с бетоном. Правильная укладка арматуры способствует созданию надежного и долговечного фундамента, что является залогом стабильности всей конструкции.

Армирование ленточного фундамента

Базовой частью любого здания является фундамент — заглубленная в грунт часть сооружения, которая предназначена для передачи нагрузки от сооружения на основание.

Если здание не имеет фундамента, то оно будет получать деформации от таких явлений, как пучение грунта при его промерзании и просадка — при оттаивании, набухание грунта при намокании и усадка — при высыхании. Фундамент обеспечивает стабильность всего сооружения.

Виды фундаментов

В соответствии с СП 22.13330.2016 «Свод правил основания зданий и сооружений», существует несколько видов фундаментов в зависимости от их конструкции, и каждая конкретная конструкция выбирается, исходя из состояния и характеристики грунта, а также из технических и экономических составляющих строительства.

Важно!

Стоимость фундамента (включая земляные работы) для одно- или двухэтажного дома может составлять около 25% от стоимости всего строительства. Поэтому так важно рационально выбрать тип конструкции и подходящий материал, чтобы соблюсти баланс цены и качества. Экономить на качестве материалов для фундамента нельзя, но можно применять современные материалы, например, добавки CEMMIX, которые позволяют добиваться оптимального результата, одновременно снижая затраты денег и труда.

Основные виды фундаментов:

1. Плитные (сплошные). Представляют собой монолитную железобетонную плиту толщиной от 40 см. Подходят для слабых грунтов.
2. Ленточные. Могут быть монолитными (заливаются в опалубку) и сборными (из бетонных блоков или бутовой кладки). Равномерно распределяют нагрузку от здания, поэтому подходят для слабых грунтов.
3. Столбчатые. Представляют собой отдельные опоры под колоннами или стенами здания. Пригодны при небольших нагрузках от конструкции.
4. Свайные. Подходят для тяжелых зданий на слабых грунтах. Могут быть заводскими или изготовленными на месте строительства.

В данном материале речь пойдет о ленточных фундаментах.

По типу изготовления они подразделяются на монолитные и сборные; те и другие выполняются непосредственно на месте строительства.

Сборные ленточные фундаменты изготавливают из блоков натурального камня (например, гранита, песчаника, известняка) с использованием строительного раствора (бутовый ленточный фундамент) либо из готовых бетонных блоков заводского изготовления. Также ленточный фундамент может быть выполнен из кирпича.

Важно!

Монолитные железобетонные фундаменты являются наиболее долговечными; они служат до 200 лет. Срок службы ленточных фундаментов из блоков составляет около 80 лет, кирпичных — 50–55 лет.

Монолитные ленточные фундаменты бывают бетонными либо железобетонными. В первом случае фундамент выполняется из чистого бетона, который заливают в опалубку, во втором — бетон армируется. В настоящее время арматура может быть не только стальной, но традиционное название — железобетон — сохранилось.

Преимущества ленточных фундаментов

Ленточные фундаменты очень распространены, потому что могут устраиваться на слабых грунтах. Кроме того, ленточный фундамент может выполнять роль части стен подвала или цоколя, позволяя устраивать в здании подвальные помещения.

В таких помещениях может быть устроена кладовая, мастерская, прачечная или домашний кинотеатр, что позволяет экономить площадь в жилой части здания.

Глубина заложения ленточного фундамента

Надежность фундамента зависит от глубины его заложения, а глубина выбирается, исходя из того, какими характеристиками обладает грунт, какова глубина его промерзания, где находится уровень грунтовых вод, каков вес конструкции.

В зависимости от глубины заложения, ленточные фундаменты подразделяются на следующие типы:

1. незаглубленные;
2. мелкозаглубленные;
3. заглубленные.

Важно!

Глубиной заложения фундамента называется расстояние от его подошвы до поверхности грунта. Глубина траншеи при этом обычно больше, потому что включает еще толщину песчаной подушки под фундаментом.

Глубина заложения фундамента регулируется Сводом Правил СП 22.13330.211 «Основания зданий и сооружений» (СНиП 2.02.01-83).

Незаглубленный ленточный фундамент находится практически на поверхности грунта, а заглубление производится только на высоту подушки.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента должна быть тщательно рассчитана, чтобы обеспечить его надежность, поскольку она меньше, чем глубина промерзания почвы.

В таблице показана глубина залегания фундамента в зависимости от типа грунта и глубины его промерзания.

Глубину промерзания грунта в разных регионах можно узнать из таблицы.

Также при устройстве мелкозаглубленного фундамента учитывается уровень грунтовых вод:

1. Если уровень грунтовых вод находится ниже глубины промерзания грунта, ленточный фундамент на глинистых грунтах и суглинках закладывается на половину глубины промерзания грунта.
2. Если уровень грунтовых вод находится выше глубины промерзания грунта, ленточный фундамент закладывается на 10–20 см ниже глубины промерзания (кроме скальных и гравийных грунтов). В этом случае фундамент уже называется заглубленным.

Заглубленным называют фундамент, который закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10–20 см. На болотистых грунтах и торфяниках траншею копают ниже этих слоев, вплоть до твердых слоев грунта.

Важно!

Чем сильнее заглублен фундамент, тем он надежнее, но при этом и его стоимость выше, поскольку требуется больший объем земляных работ, увеличенное количество дорогих строительных материалов. С целью оптимизировать глубину заложения ленточного фундамента, применяют различные методы:

1. отвод грунтовых вод при помощи устройства дренажной системы;
2. устройство массивной песчано-гравийной подушки;
3. утепление фундамента.

Для чего нужна арматура в фундаменте, и какая она бывает

Бетон — это очень прочный строительный материал, но при высокой прочности на сжатие он обладает не очень высокой прочностью на растяжение, изгиб и знакопеременные нагрузки. Элементы арматуры предназначены для того, чтобы воспринимать эти нагрузки и увеличивать прочность всей конструкции.

В конструкции бетон и арматура работают совместно, для чего необходимо их надежное сцепление. Качество сцепления зависит как от характеристик бетона (прежде всего, прочности), так и от формы сечения и вида поверхности арматуры.

Арматура классифицируется по нескольким признакам:

1. по материалу — на стальную и неметаллическую (композитные материалы, например, стеклопластик);
2. по способу изготовления — на проволочную, стержневую и канатную;
3. по профилю — на круглую гладкую и арматуру периодического профиля;
4. по принципу работы — на напрягаемую и ненапрягаемую;
5. по назначению — на распределительную, рабочую и монтажную;
6. по способу установки — на сварную и вязаную (в виде сеток, каркасов, отдельных стержней).

Важно!

Для монолитного бетонирования применяется обычно ненапряженная арматура.

Арматура производится на заводах. Она может выпускаться в виде стержней или сеток, а также готовых каркасов.

Арматуру в виде швеллеров, уголков, прокатных двутавров называют жесткой, а стержни гладкого и периодического профиля, вязаные и сварные сетки и каркасы — гибкой.

В соответствии с ГОСТ 5781-82, арматура подразделяется на классы: А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000), из которых А-I (А240) имеет гладкий профиль, а остальные классы — периодический.

Арматура разных классов отличается диаметром сечения, типом профиля, маркой применяемой стали, а также областью применения.

ГОСТ 34028-2016 определяет стандартные размеры арматуры:

1. диаметр от 6 до 80 мм;
2. площадь сечения от 0,283 до 50,27 см 2 .

Арматура может поставляться в мотках либо в стержнях длиной 6–12 м.

Виды соединений

В соответствии с СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», существует два основных метода крепления арматуры, согласно строительным нормам и правилам (СНиП), а именно пункту 8.3.26. В нем перечисляются типы стыковок, которыми может выполняться соединение стержней.

Стыки внахлестку без сварки

1. с прямыми концами стержней периодического профиля;
2. с прямыми концами стержней с приваркой или установкой на длине нахлестки поперечных стержней;
3. с загибами на концах (крюки, лапки, петли), при этом для гладких стержней применяют только крюки и петли.

Сварные и механические стыковые соединения

1. со сваркой арматуры;
2. с применением специальных механических устройств (стыки с опрессованными муфтами, резьбовыми муфтами и др.).

На соединения арматуры внахлестку распространяются указания 8.3.19.

Пункт 8.3.27 гласит, что соединения арматуры внахлест без применения сварки используется для стержней, рабочее сечение которых не превышает 40 мм. Места с максимальной нагрузкой не должны фиксироваться внахлест вязкой или сваркой.

На практике длина перепуска применяется равной 50 диаметрам связываемой арматуры. Например: для арматуры диаметром 12 мм – это составляет 600 мм.

Вязка осуществляется с помощью специальных крючков стальной вязальной проволокой диаметром 0,8–1 мм либо пластиковыми хомутами. При выполнении этой работы могут использоваться также автоматические вязальные пистолеты, которые увеличивают скорость работы.

Сварка элементов каркаса производится при помощи сварочного аппарата.

Важно!

При монтаже арматуры необходимо соблюсти толщину защитного слоя бетона. Это расстояние между внешними поверхностями бетона и арматуры. Защитный слой изолирует арматуру от неблагоприятного влияния окружающей среды и от коррозии.

Толщина защитного слоя бетона определяется проектом и требованиями СП 28.13330.2012. Для того чтобы ее обеспечить, к арматурным стержням привязывают металлические или бетонные фиксаторы либо надевают пластмассовые фиксаторы в виде колец на стержни.

Армирование ленточного фундамента своими руками

Арматура в фундаменте устанавливается в продольном и поперечном положении.

Нижний ряд стержней располагают на высоте не менее 5 см от основания будущего фундамента. Продольная арматура в ленточном фундаменте — это обычно 2–3 стержня, расположенные параллельно стенам; верхний ряд располагают в верхней части фундамента за вычетом толщины защитного слоя бетона.

Поперечную арматуру в вертикальной и горизонтальной плоскости располагают с шагом, определяемым по расчету. Таким образом создается трехмерная конструкция.

На углах арматуру загибают на длину, равную 4 ее диаметрам, чтобы увеличить прочность конструкции.

Крепление осуществляют сваркой или вязкой при помощи тонкой проволоки. Недостатками сварки являются необходимость использования оборудования и невысокая коррозионная стойкость сварочного шва, а к достоинствам такого метода можно отнести более высокую скорость проведения работ.

Транспортировка арматуры требует использования специального транспорта, поэтому необходимо заранее рассчитать, сколько арматуры потребуется. Для этого считают общую длину всех стержней (продольных, поперечных и вертикальных элементов), не забывая длину загибов на углах, затем делят на длину стержней. Обычно заказывают арматуры на 10–15% больше, чем нужно по расчетам. Вязальную проволоку заказывают из расчета 30 см на каждый узел.

Важно!

К продольной арматуре крепится вертикальный и поперечный стержень. Это два узла. В некоторых случаях арматуру изготавливают в виде хомута из одного куска арматуры, который изгибается по размерам на специальном арматурогибочном станке. Это намного удобнее и значительно повышает скорость выполнения работ.

Продольные стержни укладывают в подготовленные под фундамент траншеи, подложив снизу пластиковые или бетонные фиксаторы по величине защитного слоя в нижней части фундамента, чтобы обеспечить расположение арматуры на нужной высоте.

В углах стержни соединяют проволокой. Углы также усиливают дополнительными Г-образными стержнями с размером плеч не менее 70 см. Также для усиления углов на промежутке 1 м от угла поперечную арматуру раскладывают с шагом в два раза меньше, чем на других участках.

Стеклопластиковая арматура, ее достоинства и недостатки в сравнении со стальной

Стеклопластиковую арматуру применяют как альтернативу стальной. Она Выпускается в виде профилированных стержней в широком ассортименте длин и размеров сечения.

К достоинствам стеклопластиковой арматуры относят:

1. небольшой вес;
2. устойчивость к влиянию влаги;
3. инертность к химическим веществам;
4. отсутствие коррозии;
5. диэлектрические характеристики (не проводит ток);
6. коэффициент теплового расширения близкий к таковому у бетона, что снижает риски появления трещин в бетоне;
7. отсутствие помех для радиосигналов;
8. более простую транспортировку.

Есть у композитной стеклопластиковой арматуры и недостатки:

1. пониженная огнестойкость и малый диапазон рабочих температур;
2. меньшая, чем у стальной арматуры, прочность на сжатие и изгиб;
3. невозможность сгибать стержни;
4. более сложный монтаж из-за невозможности применять сварку.

Применение стеклопластиковой арматуры имеет ограничения. В частности, их не применяют в конструкциях, которые будут воспринимать высокие нагрузки и нагрузки на изгиб (балки, перекрытия).

Применение фибры как дополнения к арматуре

Монтаж арматуры — это трудоемкое мероприятие, которое требует затрат времени и применения специального оборудования. Приобретение элементов арматуры удорожает фундамент, а применение стальной арматуры увеличивает его вес (что иногда бывает критично, в зависимости от типа грунта).

В современном строительстве для дополнения арматуры используется фибра, которая распределяется в бетоне равномерно, обеспечивая объемное армирование.

Фибра может изготавливаться из различных материалов: металла, полипропилена, базальта, стекловолокна.

Компания CEMMIX выпускает полипропиленовую и базальтовую фибру, которая выгодно отличается от металлической малым весом.

Каталог продукции CEMMIX

CemFibra 150гр

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

Как правильно армировать ленточный фундамент

Рассказываем об арматурном каркасе для ленточного фундамента, особенностях его сборки и подробно описываем технологию армирования конструкции.

Особенности фундамента-ленты не позволяют применять для его строительства обычный бетон. В таком случае требуется железобетон, то есть бетонный камень, внутрь которого уложены стальные прутки. От того, насколько грамотно проведен процесс закладки металлического каркаса, или армирование, зависит прочность и срок службы всей конструкции. Разберем все тонкости армирования ленточного фундамента.

Статья носит ознакомительный характер. Действия должны выполняться профессионалами.

Все об армировании фундамента-ленты

Какую арматуру используют для ленточного фундамента

В проекте будущего здания обязательно прописывают размеры сечения, расположение, сорт и количество арматурных элементов. Это результат расчетов с массы постройки, геологических особенностей местности, т.п.

В сечении армирующий каркас фундамента-ленты представляет собой четырехугольник. Объясняется это просто. На основание воздействуют две противоположно направленные силы: сверху масса здания, снизу сила грунтового пучения. В середине ленты таких нагрузок не возникает.

Поэтому для компенсации давления мало- и среднезаглубленных фундаментов хватает двух армирующих поясов: сверху и снизу. В сильнозаглубленные основания добавляют третий пояс. Их изготавливают из прочных прутков класса IIIА или IIА.

Нужно выбирать профиль ребристой формы, у него лучше сцепление с бетонным камнем. Диаметр горизонтальных прутьев рассчитывают исходя из площади поперечного сечения каркаса и типа железобетонного элемента. Обычно это прутья диаметром 10-12 мм, но может быть и иначе.

Чтобы удержать продольные прутки на заданном месте, используют конструкционные перемычки. Их изготавливают из более тонких и гладких прутьев. Подойдет класс АI и толщина от 6 до 8 мм. Обычно такой прут загибают в форме четырехугольника-хомута, чтобы облегчить процесс сборки каркаса. Кроме металлических прутьев в продаже можно найти стеклопластиковые.

Они легче и не поддаются коррозии. Однако в частном строительстве их используют редко. Изогнуть такую деталь можно только в заводских условиях.

Продольный ребристый пруток

Перемычка в форме хомута

Особенности сборки арматурного каркаса

Схему армирования ленточного фундамента рассчитывают в ходе построения проекта. По требованиям СНиПов, расстояние между горизонтальными поясами не делают больше 400 мм. Шаг установки конструкционных перемычек должен быть равен или меньше 300 мм. Еще один важный момент — расстояние от края детали до начала прутка. Арматуру полностью утапливают в бетон.

Если где-то она выйдет на поверхность, неизбежна коррозия металла. Поэтому минимальное расстояние от края бетонной плиты до стального прута — 5 см.

С учетом выстроенной схемы арматуру собирают в единую конструкцию. Разберем особенности этого процесса.

Способы вязки прутков

Свободное движение (или люфт) арматурной сетки внутри конструкции вызовет напряжение, которое скажется на прочности здания. Чтобы этого не произошло, прутки прочно соединяют между собой. Для этого используют три методики.

Первая — сваривание . Стальные элементы соединяют с помощью точечной сварки. Это быстро и надежно, но возможно не всегда. На участке сварки металл становится хрупким и легче подвергается коррозии. Поэтому сварка применяется только для материала, в маркировке которого есть буква «С». Это означает, что сваривание разрешено, и шов не повлияет на прочность элемента.

Соединять металлические детали можно с помощью пластиковых хомутов . С их помощью элементы подтягивают друг к другу и надежно закрепляют. Это несложно и быстро. Но пластиковые хомуты тоже используют достаточно редко. Связано это с тем, что они не выдерживают низких температур, а также с достаточно высокой ценой хомутов.

Кроме того, перемещать связанный таким способом каркас категорически нельзя. Вяжут только в опалубке.

Вязка арматуры под ленточный фундамент проволокой — основной метод соединения. Это самый дешевый и эффективный, а иногда и быстрый способ. Выполняют такую вязку с помощью разных приспособлений. Чаще проволоку закрепляют специальным вязальным крючком. Это недорогое приспособление, которое можно изготовить самостоятельно.

Научиться вязать им арматуру несложно. Неопытный арматурщик буквально через несколько часов уже быстро вяжет прутки. Минус методики — недостаточная жесткость готового каркаса. Поэтому лучше всего вязать его прямо в опалубке.

Мастера Вяжут проволочные соединения клещами или шуруповертом со вставленным крючком. Есть еще одно приспособление — вязальный пистолет. Он надежно связывает детали буквально за секунду, что важно, ведь объемы работ очень большие. При этом пистолет громоздкий, поэтому работать им можно не на всех участках.

А самое главное, для него требуется специальная проволока, и стоит он дорого. Но если есть возможность взять пистолет напрокат, лучше всего так и поступить. Это значительно ускорит работу.