Расстояние между сетками арматуры в монолитной плите фундамента зависит от проектных требований и особенностей строительства. Обычно, для обеспечения равномерного распределения нагрузки и предотвращения растрескивания бетона, арматурные сетки располагаются на расстоянии 10-15 см друг от друга.
Важно помнить, что правильное расположение арматуры влияет на прочность и долговечность фундамента, поэтому необходимо следовать рекомендациям проектировщиков и учитывать условия эксплуатации здания.
Армирование плитного фундамента
Заливкой одного бетона, даже очень качественного, нельзя обеспечить прочность фундамента. В плиточном фундаменте бетон испытывает существенные деформационные нагрузки (сжатие, сдвиг, изгиб) и требует усиления монолитной конструкции арматурным каркасом. Армирование плитных фундаментов придает бетону необходимую прочность, способность воспринимать и распределять нагрузки от веса здания и внешнего воздействия.
Надежные и долговечные плитные фундаменты, на которых строят объекты различного назначения, в том числе высотные жилые дома, требуют создания мощного армопояса. Для вязки усиливающего каркаса применяется сразу несколько разных видов арматуры. Диаметр рабочих и конструкционных стержней, их расположение в каркасе и размер ячеек определяются на основании проектных расчетов и зависят от допустимых нагрузок, структуры грунта, а также размера фундаментной плиты.
Особенности армирования плиты фундамента
Схема армирования плитного фундамента выбирается на этапе проектирования и должна учитывать большое количество параметров. Условно ее составляют несколько вертикальных, горизонтальных армирующих поясов и перемычки. В общих случаях для создания каркаса используются следующие виды арматурных прутьев:
- стержни диаметром до 10 мм – для вертикальных поясов;
- арматура с сечением 14 мм – для создания горизонтальных поясов;
- прут диаметром 8 мм идет для формирования перемычек.
На практике схема расположения арматуры предполагает использование арматурных стержней диаметром до 5% от толщины самой фундаментной плиты. Такое правило позволяет достичь максимальной прочности основания при оптимальном расходе металла.
В отличие от усиления ленточных фундаментов, армирование монолитных плит в основании здания производится неравномерно. В центральных зонах с минимальной нагрузкой каркас будет ослаблен, а в месте пересечения несущих стен армирование будет значительно мощнее. Так на внешних углах фундамента будут присутствовать зоны продавливания, в которых предполагается возникновение самых значительных деформационных сдвигов.
Общие правила
Чтобы провести горизонтальное армирование плитного фундамента, используется металлическая сварная сетка с ячейками квадратной формы (одинаковый шаг прутьев в продольном и поперечном направлениях). Основную работу по снятию напряжений с фундаментной плиты выполняет продольная арматура. Ее цель – предотвратить деформацию и разрушение фундамента под действием продольных нагрузок. Рабочие продольные стержни принимают напряжения от растяжения, сжатия или изгиба и перераспределяют их по площади всего основания. Это позволяет повысить прочность и устойчивость плиты.
На объектах с железобетонными стенами армирование проводят с интервалом 20-40 см, для кирпичных зданий усиление осуществляется с шагом 200 мм. Фундамент легких каркасных домов требует создания армопояса с большим шагом, так как основание будет испытывать значительно меньшие деформационные нагрузки. Согласно строительным правилам (СП 63.13330.2018), максимальное расстояние между стержнями горизонтального армопояса не должно превышать 1.5 толщины плиты фундамента.
Вертикальное армирование проводится по схеме, созданной на основании расчетных показателей с допустимым шагом расположения стержней. Качество вертикального армирования основной плиты фундамента обеспечат:
- квалифицированный расчет и разработка проекта арматурного каркаса с указанием точного расстояния между поясами;
- создание рабочей схемы армирования;
- обязательный вынос вертикальных стержней выше основания фундамента для возможности соединения каркаса с несущими стенами.
Армирование зон продавливания
В местах, где на фундамент оказывает влияние основная нагрузка от несущих конструкций здания, возникает дополнительное напряжение. Оно оказывает влияние не только на общую прочность бетона, но и на степень его амортизации. Чтоб компенсировать весовые нагрузки, в местах соединения несущих стен и плитного фундамента выполняется сплошное армирование с меньшим шагом стержней. Так если арматурный каркас в центре фундамента создан из прутьев с шагом 20 см, то в зоне продавливания он будет составлять не более 100 мм.
Процесс армирования
На основании проведенного расчета и создания схемы армирования плитного фундамента производится сборка и строительство каркаса. Для этого:
- по периметру фундамента монтируется опалубка и устанавливается гидроизоляционный слой на расстоянии 5 см от внутреннего борта;
- над песчаной подушкой на высоте не менее 5 см размещается горизонтальный армирующий пояс. Чтобы он не просел во время заливки фундамента, его укрепляют специальными фиксаторами. Металлический каркас не должен контактировать, как с подушкой в основании фундамента, так и боковыми стенками опалубки;
- с расчетным шагом устанавливают вертикальные стержни, которые в нижней зоне связываются с горизонтальным поясом. С целью увеличения прочности фундамента, в углах вертикальные стержни устанавливаются с меньшим шагом и усиливаются продольной арматурой.
- горизонтальные пояса устанавливаются на расстоянии 15 см (с учетом толщины плиты). В некоторых случаях этот размер может быть уменьшен. Последовательно связывают стержни вертикального пояса с сетками горизонтального каркаса;
- вертикальная арматура выводится за основание плиты так, чтобы была возможность связать их с нижним краем несущих стен.
После окончания армирования опалубка с установленным армирующим каркасом заливается бетоном.
Армирование плиты фундамента
Армирование плитного фундамента выполняют перед заливкой бетонного основания. Усиление арматурой создает прочную опору, так как бетон принимает нагрузку на сжатие, а арматура внутри плиты – на растяжение и кручение. Так постройка будет устойчивой на подвижных почвах. Также армирование плитного фундамента поможет избежать трещин в стенах здания.
Основные правила армирования плитного фундамента
- несущие стены;
- места, предназначенные под тяжелые конструкции (печи, камины, ванны) и другие.
В зонах продавливания шаг арматуры уменьшают вдвое, чтобы обеспечить дополнительную прочность монолитной плиты фундамента.
В соответствии с СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции» шаг укладки арматуры для плитного фундамента должен быть не больше, чем 1,5 высоты бетонного основания.
При армировании плиты фундамента в два слоя торцы усиливают П-образными хомутами, а оба армирующих ряда скрепляют между собой. Каркас вяжут таким образом, чтобы при заливке фундаментной плиты он со всех сторон утопал в бетонной заливке на 2-3 см. Это необходимо, чтобы предотвратить коррозию армирующего материала.
Для связки каркаса используют вязальную проволоку, реже сварку. При сваривании основание становится жестким и малоподвижным, что для пучинистых грунтов не подходит. Кроме того, если каркас решено варить, на углах его рекомендуется вязать проволокой.
Материалы для армирования плитного фундамента
Подбор арматуры для плитного фундамента зависит от:
- расчетной нагрузки на плиту;
- размера бетонного основания;
- типа соединения арматуры в каркас.
Для усиления бетонного основания рекомендуется применять арматуру класса А400. Это изделие с периодическим рифленым профилем. За счет неровной поверхности сцепление с бетоном происходит лучше.
Кроме того, если каркас планируется сваривать, то выбирают марку арматуры с индексом «С». Другие виды для этих целей не предназначены, пруты под воздействием сварки изменяют свою структуру и становятся более хрупкими. Это влечет снижение прочностных характеристик всей фундаментной плиты.
Арматуру для плитного фундамента выбирают из расчета нагрузки на основание и размера фундаментной плиты. Если постройка небольшая, и длина плиты меньше 300 см, то допустимо использовать арматуру с диаметром 10 мм. При длине плиты больше 3 м самый ходовой диаметр арматуры – 12 мм. Для крупных тяжелых построек можно использовать прутки 1,4 мм или 1,6 мм.
Для вязки арматуры применяют термически обработанную проволоку диаметром 1,2-1,4 мм в зависимости от толщины арматуры или сварку.
При применении сварочного аппарата, рекомендуется в важных зонах – угол постройки и прочие участки, где массивные стены будут создавать нагрузку на конструкцию, арматуру следует в обязательном порядке соединять проволокой.
Метод сварки для арматуры в плитном фундаменте практически не используется, так как в результате получается жесткое неподвижное соединение. Так плитное основание будет иметь сильное сопротивление на растяжение и кручение, постепенно разрушаясь. Кроме того, сварка снижает показатели прочности металлических стержней, а также требует дорогостоящего оборудования и специальных навыков.
Технология армирования плитного фундамента
К монтажу приступают, когда площадка подготовлена, гидроизоляция уложена, а опалубка установлена. Арматурную сетку для фундаментов высотой 150 мм собирают непосредственно на месте, арматурный каркас удобнее собрать отдельно и установить на место будущей плиты.
Если каркас собирают непосредственно в приямке, для арматуры устанавливают подпорки, чтобы она не касалась гидроизоляции, а правила по заливке были соблюдены.
Для жилых домов чаще всего применяют фундаментную плиту 200 мм или 300 мм.
Сначала собирают две армирующих сетки, укладывая пруты под прямым углом относительно друг друга с шагом, полученным при расчетах. По мере укладки стержни подвязывают или сваривают. Если длины прута не хватает, укладывают два более коротких с нахлестом не менее 40 диаметров рабочей арматуры. Для прута с диаметром 12 мм нахлест равняется 48-50 см. Свободные концы каркаса анкеруют любым способом.
На торцевых частях каркаса делают обвязку П-образными хомутами. Для этого из металлического прута изготавливают хомут, концы которого имеют длину не менее 50 диаметров рабочей арматуры или не менее двух высот фундамента. Ширина средней части равняется ширине фундаментной плиты за вычетом 6 см, чтобы соблюсти правила заливки.
В средней части плиту усиливают дополнительными гнутыми элементами, как показано на рисунке. Длина их концов также составляет не менее 50 диаметров рабочей арматуры, ширина не менее 20 см.
Армирование плитного фундамента таким способом обеспечивает достаточную сопротивляемость основанию на воздействие крутящего момента, когда на пучинистых грунтах поднимается только один край основания.
