Правильная обвязка арматуры для фундамента является ключевым этапом в строительстве, так как от этого зависит прочность и долговечность сооружения. Арматурные стержни должны соединяться с помощью вязальной проволоки, обеспечивая жесткость конструкции. При этом важно следить за равномерностью и правильным расположением арматуры, чтобы избежать ненужных напряжений и усилить жесткость каркаса.
При обвязке необходимо учитывать размер ячеек, чтобы минимизировать риск возникновения трещин в бетонной массе. Рекомендуется использовать проволоку диаметром 1,2-1,4 мм, а вязку следует выполнять в несколько оборотов для надежности. Также не забывайте про защитный слой бетона, который должен обеспечивать защиту арматуры от коррозии, что продлевает срок службы фундамента и повышает его стабильность.
Как армировать угол фундамента
При возведении домов индивидуальные застройщики нередко стремятся выполнить все виды работ самостоятельно – в том числе и залить фундамент. Ошибки, допущенные на данном этапе, могут создать проблемы в процессе эксплуатации здания. Чтобы не допустить их, нужно учитывать множество нюансов: изготовить бетон нужной марки; обеспечить монолиту правильную геометрию за счёт точно собранной опалубки; по технологии произвести заливку и многое другое. Разберём, как следует осуществлять армирование углов фундамента, что тоже оказывает немалое влияние на его конечную прочность.
Для чего нужно армирование фундамента
На несущую базу здания суммарно воздействуют все виды нагрузок: от веса конструкций, до внешних воздействий (грунта, снега, ветра). И если сжимающие нагрузки монолиту не страшны – был бы правильно подобран класс бетона на сжатие — то на растяжение, которому подвергается нижняя часть фундамента, он работает плохо. Справиться с такими усилиями помогает арматура, которая имеет многократно больший предел прочности на растяжение. У стали А400 (АIII), которую и применяют для армирования фундаментов, эта характеристика составляет 400 МПа, тогда как у бетона данный показатель составляет всего-то 3-4 МПа.
Особенно важно правильное армирование для малозаглубляемых ленточных фундаментов, которые в целях экономии чаще всего и заливают под частный дом. Такая конструкция представляет собой раму из закольцованных и надёжно сопряжённых балок, свободно опирающихся на грунт. А он не является неподвижным основанием — как в силу неоднородной структуры, так и в силу воздействия факторов, провоцирующих движение: поверхностной и подземной влаги, растительности, температурных перепадов. Поэтому фундаменту и требуется жёсткий, способный к растяжению каркас.
Армирование ленточного фундамента своими руками
При армировании фундамента никакой велосипед изобретать не надо – существует технологическая карта 94-04, которой и следует руководствоваться. Разница только в том, что на малых объектах в силу небольшого объёма работ многие операции осуществляются вручную или с применением более простых механизмов или приспособлений. Это никак не должно влиять на конечный результат, так как от качества выполнения той или иной операции зависит надёжность фундамента в целом. Большое значение имеет применяемый материал, поэтому свой рассказ начнём именно с него.
Выбор арматуры
В качестве рабочей арматуры для устройства внутрифундаментных каркасов, в строительстве применяют периодические стальные стержни класса А-ІІІ (А400). Цифра в маркировке означает, что предел текучести стали составляет не менее 390 МПа.
Такая арматура имеет круглое сечение с двумя продольными рёбрами и примыкающими к ним поперечинами, изогнутыми по принципу трёхзаходного винта. Выступы на внешнем контуре арматуры предусматриваются для обеспечения её надёжного сцепления с бетоном. Именно такие стержни должны использоваться для устройства рабочих и конструкционных поясов каркаса. Гладкую арматуру А1 можно применить только в качестве обвязочных поперечин (хомутов).
Принцип составления каркаса фундаментной ленты
Во многих странах Европы арматура А400 считается устаревшей, так как она не подходит для сварки. Там ещё лет 30 назад перешли на арматуру с более высоким пределом текучести А500С, которую можно не только вязать, но и варить. Отличить её можно визуально, по строению витков – в данном случае они соприкасаются с рёбрами только с одного конца, а места соединений и пропусков чередуются.
Как вязать арматуру на фундамент вручную
Работы с фундаментом
Чтобы самостоятельно сделать арматурный каркас для ленточного, столбчатого или свайного фундамента, сетку для плавающей плиты, необходимо научиться правильно вязать продольные и поперечные стыки стержней. Для этого достаточно самодельного или заводского крючка и знания схем расположения арматуры внутри бетонных конструкций.
Правила и схемы вязки арматуры
Наиболее полные рекомендации, как вязать вручную арматуру, приведены в пособии по проектированию от 2007 года НИИЖБ имени Гвоздева. Вязальная проволока должна соответствовать ГОСТ 3282 (выпускается с покрытием 0,2 – 6 мм и без него 0,16 – 10 мм), поскольку не всякая имеющаяся в хозяйстве домашнего мастера проволока после отжига становится мягкой, сохраняет прочностные характеристики.
Специалисты не рекомендуют применение пластиковых хомутов, так как при перемещении бетонов внутри опалубки соединения смещаются вместе со смесью. Для плитных фундаментов промышленность выпускает готовые сварные арматурные сетки, однако доставка их на объект обходится дороже, чем отдельных прутков.
Кроме того, торцы приходится усиливать П-образными элементами вручную. Поэтому для небольших объемов арматурных работ в индивидуальном строительстве вполне достаточно бухты вязальной проволоки, крючка и данной инструкции.
Технология, как правильно вязать арматуру, имеет следующую последовательность операций:
- от бухты отрезается кусок проволоки 20-25 см для диаметров стержней 8 – 16 мм;
- изгибается пополам, заводится под нахлест прутков по диагонали;
- жало крючка продевается в петлю;
- проволочный хомут натягивается;
- свободный край укладывается на ложе крючка;
- вращением жала инструмента создается скрутка в 3-4 оборота;
- после извлечения крючка свободные концы отгибаются внутрь каркаса;
Подобная технология подходит для всех фундаментов, отличаются лишь схемы расположения стержней внутри арматурных конструкций.
Важно! При использовании арматуры от 25 мм сварка стыков является обязательным условием. Связанные проволочными скрутками перекрестия в этом случае могут отламываться под тяжестью конструкционного материала.
Ленточный фундамент
Перед тем, как сделать каркас из арматуры для ленточного фундамента, необходимо учесть основные ошибки самостоятельных застройщиков:
- прямые прутки в углах соединены перехлестом;
- каркасы стоят на подбетонке на вертикальных стержнях;
- в сечении бетонной конструкции арматуры меньше 0,1%;
- не обеспечен боковой защитный слой, прутки соприкасаются на отдельных участках с опалубкой.
При армировании ленты следует учитывать особенности этого фундамента:
- при бетонировании МЗЛФ связать арматурный каркас можно внутри опалубки, используя стержни, хомуты и анкеры;
- ленты глубокого заложения армируются перед монтажом щитов, так как проникнуть внутрь опалубки не сложно;
- каркасы можно изготовить в пятне застройки, разместить их по месту в опалубку, после чего, усилить Г-образными или П-образными анкерами в углах;
- подбетонка снижает минимальный размер защитного слоя бетона у подошвы конструкции с 5 см до 2-3 см, для создания нижнего защитного слоя используются специальные пластиковые подставки – “стаканы”;
- при наращивании продольных прутков необходимо обеспечить нахлест от 20 диаметров арматуры, но не менее 25 см;
- запрещено укладывать нижний пояс на камни, кирпичи, обрезки арматуры, допускаются исключительно пластиковые или бетонные прокладки;
- соединения арматуры внахлест должны быть разнесены в разбежку, так чтобы в одном сечении не соединялось более половины сечения всей продольной арматуры.
- существует минимальный процент содержания арматуры в поперечном сечении ленточного фундамента, равный 0,1%;
Важно! Хомуты (поперечные горизонтальные и вертикальные прутки) необходимы в основном для придания каркасам необходимой пространственной геометрии. Поэтому арматура считается конструкционной, не испытывает нагрузок при эксплуатации. Диаметр принимается равным 6 и 8 мм для длины менее 80 см и более 80 см, соответственно.
Плитный фундамент
Поскольку плавающая плита считается самым дорогостоящим фундаментом, в средней части конструкции может использоваться разряженное армирование. Однако этот метод экономии материалов требует профессионального расчета в специальных программах. Поэтому индивидуальные застройщики чаще всего используют арматурные сетки с одинаковой ячейкой.
Правильно вязать арматуру в сетки не сложно, однако, не обладающие опытом и профильным образованием любители допускают ошибки:
- отсутствие связи в торцах – прутки верхнего и нижнего пояса должны быть связаны П-образными хомутами по всему периметру плиты;
- одна сетка вместо двух поясов – нижняя сетка работает на растяжение исключительно от веса здания, при малейшем возникновении морозного вспучивания под плитой зоны растяжения возникают возле верхней плоскости, поэтому вторая сетка является обязательным условием нормальной эксплуатации (при толщине плиты равной или меньше 15 см допускается использование одной сетки);
- не соблюдение защитных слоев;
- слишком большой размер ячеек сетки, ячейки не должны превышать 40 см, оптимальный размер подбирается расчетом, на практике часто не более 20 см.
Чтобы собрать арматурный каркас плиты, верхнюю сетку необходимо зафиксировать на некотором расстоянии над нижним поясом. Для этого применяются столики, лягушки, пауки, прочие элементы с отогнутыми лапками для опирания на нижние ячейки, полками, поддерживающими верхний слой.
При изгибании арматуры на объекте запрещено нагревать прутки газосваркой. Должны использоваться гибочные станки или обоймы, обеспечивающие нужный радиус изгиба. В местах расположения несущих стен плитный фундамент усиливается дополнительной арматурой, т.е. шаг ячейки уменьшается вдвое.
В плитах с ребрами жесткости под несущими стенами располагаются каркасы по аналогии с ленточными фундаментами, ростверками. Их жестко связывают с сетками плиты, обеспечивают стандартные защитные слои бетона.
Ростверк
Внешняя схожесть ростверка с ленточным фундаментом приводит к ошибкам самостоятельного армирования. Лента испытывает растяжения в подошве от сборных нагрузок коттеджа, в верхней части от вспучивания грунтов. На ростверк силы пучения не действуют никогда, поскольку он отделяется от земли сминаемым слоем пенополистирола или воздушным зазором 10 – 20 см. Однако здесь возникает изгибающий момент в вертикальном направлении в местах жесткого защемления стоек в балки.
Важно! Для ростверка недостаточно сделать стандартный каркас из обвязанных хомутами продольных стержней. Нужно дополнительно усилить верхний ряд возле колонн (сваи и столбы), весь нижний пояс.
Рекомендации, как правильно вязать арматурные стыки, относятся только к стальным стержням. Не рекомендуется использовать в фундаментах композитную арматуру, которая при появлении растягивающих усилий вначале удлиняется, лишь затем начинает воспринимать нагрузки. Это чревато раскрытием трещин в подошве верхней части бетонных балок фундамента, из которых состоит ростверк.
Столбы и сваи
Конструкция каркасов, использующихся в монолитных железобетонных столбах и сваях схожа с армопоясами ленты и ростверка. Форма сечения может быть нескольких типов:
- при использовании трубчатой опалубки можно сделать каркас квадратного или круглого сечения;
- если столбчатый фундамент заливается в щитовую опалубку, хомуты для связки вертикальных стержней имеют квадратную или прямоугольную форму.
- минимальное число продольных прутков в одном столбе или свае равно 4.
Нижняя часть бутобетонных столбов не армируется, так как прутки мешают укладывать внутрь опалубки камни крупного размера. Оголовки бутобетонного столба (1 м от устья) заливается товарным бетоном, армируется коротким каркасом.
На вертикальных стержнях отгибаются под прямым углом лапки для жесткой связки стоек с балками решетчатого ростверка. При этом часть из них должна быть привязана к нижнему поясу, оставшиеся – к верхнему.
Сделать каркас лучше всего самостоятельно, используя проволочные скрутки. В готовых изделиях, которые выпускаются для столбчатых фундаментов, буронабивных свай, все стыки сварные. Это обусловлено высокой технологичностью сварки в сравнении с проволочной обвязкой.
Таким образом, правильно вязать арматурные сетки и каркасы можно самостоятельно в пятне застройки. Для каждого типа фундамента существуют нюансы, изменяются значения защитного слоя бетона. Самым сложным моментом традиционно является анкеровка углов, усиление зон продавливания, растяжения.
