Армирования фундамента

Правильное армирование углов фундамента – залог крепкого основания.

Как известно основой любого дома является фундамент и очень важно уделить ему достаточно внимания, иначе это может привести в будущем к деформации или полному разрушению здания. Безусловно, у человека, который занимается строительством, не возникает проблем с возведением фундамента, однако человеку далекому от этого, сделать качественное основание сложно. В большинстве случаев не опытные строители мало уделяют внимание армированию фундамента и это не правильно. Армирование является важным моментом, в особенности армирование углов фундамента в ленточном основании. Выполнять его нужно по всем стандартам и правилам, иначе это может быть чревато негативными последствиями.

Армирование углов фундамента.

Причины, по которым необходимо армировать фундамент.

Пожалуй, каждый из нас знает, что бетон по своим характеристикам очень прочный материал, однако используя его для основания дома необходимо четко понимать, что на него будет воздействовать большая нагрузка. В случае отсутствия арматурного каркаса в фундаменте при нагрузках, действующих на разрыв, бетон становиться достаточно хрупким и в нем возникают трещины. Именно по этой причине необходимо выполнять армирование, поскольку металлический каркас будет компенсировать прочность фундамента.

Второй причиной, по которой необходимо делать армирование, является то, что углы фундамента подвергаются еще большим нагрузкам, нежели продольная часть, и, выполнив правильное армирование, можно быть уверенным практически на 100 % в высокой прочности и долговечности всего фундамента в целом. Следует также отметить, что даже небольшой домик, пристройка или какое-либо сооружение, которое стоит на фундаменте без металлического каркаса, может вызвать деформацию основания через некоторое время после строительства за счет нагрузки самого строения и воздействия почвы на фундамент.

Конструкция столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент, как уже понятно из его названия, представляет собой набор отдельных вкопанных в землю столбов. В первую очередь такие столбы располагаются в местах пересечения стен дома, и вместе с тем они могут располагаться в пролетах между ними. Верхний конец столбов называется оголовком, нижний — основанием. На оголовки впоследствии будет ставиться дом, поэтому у всех столбов они должны находиться на одинаковом уровне — это будет уровень пола первого этажа, обычно на высоте 40-50 см от земли. Такой зазор между полом дома и землей необходим, чтобы избежать сырости, от которой деревянные конструкции нижней части дома (а именно деревянные дома чаще всего возводят на столбчатых фундаментах) быстро сгниют.

Форма столбов фундамента может быть различной — квадратной, прямоугольной, круглой, но больше всего распространены столбы с круглым поперечным сечением, потому что под такие столбы скважины можно бурить ручным буром. Диаметр столбов может быть самый разный от 15 см и более, но при строительстве столбчатого фундамента своими руками выбирать придется из следующих диаметров: 150 мм, 200 мм, 250 мм, 400 мм. Скважины именно такого диаметра можно бурить с помощью большинства продающихся ручных буров. Глубина заложения столбчатого фундамента, как правило, составляет около 2 м (ниже глубины промерзания). Площадь основания столбчатого фундамента невелика, поэтому чтобы выдерживать нагрузку от дома он должен опираться на слой грунта с большой несущей способностью.

Столбики фундамента можно делать из разного материала: дерево, кирпич, монолитный бетон. Деревянный брус или бревно можно обжечь или обработать антисептиком, чтобы предотвратить (или по крайней мере замедлить) гниение древесины. Так же можно использовать гидроизоляционные материалы, но всё равно такие столбы будут наименее надежным вариантом.

Кирпичная кладка – вполне приемлемый вариант в плане прочности, однако этот вариант далек от идеала в плане удобства возведения. Складывать столб из кирпичей непосредственно в самой скважине не представляется возможным. Складывать столб полностью на поверхности земли, а затем опускать его в скважину – тоже не выглядит быстрым и приятным занятием.

Однозначно лучшим во всех отношениях материалом является монолитный железобетон. Он обеспечивают наибольшую прочность на сжатие, при армировании – и на растяжение. Армированный монолитный столб не треснет ни под каким действием сил морозного пучения. Развести бетонную смесь и залить её в вырытую скважину действие довольно простое.

Столбы фундамента могут иметь постоянное или переменное поперечное сечение. В первом случае это простой цилиндр или параллелепипед, во втором — более сложная форма с уширением в нижней части столба. Такое уширение позволяет увеличить площадь основания и соответственно увеличить несущую способность фундамента: вес дома будет распределяться по большей площади. Второе преимущество — это большая устойчивость к морозному пучению грунта. Если столб расширяется внизу, то силы пучения не смогут выдавить его вверх.

Столбы с уширением в нижней части для столбчатого фундамента.

Есть две технологии, позволяющие закладывать такой столбчатый фундамент. Первая технология заключается в том, что под столб роют яму (как правило квадратной или прямоугольной формы), размеры которой на 20-40 см больше, чем нужно для столба. Затем в этой яме устанавливается опалубка, которая задает форму будущего столба, в нее ставится арматурный каркас и заливается бетон. После того, как бетон затвердеет, опалубку снимают и засыпают столб. Такая технология позволяет сделать монолитный железобетонный столб любой формы, но подразумевает относительно большой объем земельных работ и использование съемной опалубки.

Установка нового столба для фундамента: в вырытую скважину опущена опалубка, которую с боков подпирают распорки. Внутри опалубки — арматурный каркас.

Другой путь — это технология ТИСЭ, которая была специально разработана для самостоятельного строительства столбчатых фундаментов. Эта технология предусматривает использование специального фундаментного бура ТИСЭ-ф, который позволяет бурить скважины диаметром 200 мм, которые имеют в нижней части уширение до 400 мм или 600 мм. Бур ТИСЭ имеет плуг, который может срезать грунт со стенок пробуренной скважины, в результате в нижней ее части появляется уширение в виде полусферы.

Главными достоинствами столбчатого фундамента являются простота его строительства и экономичность. Все работы по заложения такого фундамента можно выполнить своими руками в одиночку: бурение скважины ручным буром, приготовление бетона для заливки одного столба, вязка арматурного каркаса и заливка. Столбы можно заливать по одиночке, поэтому не необходимости готовить сразу большое количество бетона. Расход бетона на столбчатый значительно меньше, чем на другие виды фундаментов, равно как и необходимое количество арматуры.

Зачем нужно делать армирование?

Заниматься армированием столбчатого фундамента необходимо для того, чтоб укрепить материал. Несмотря на что, что бетон является довольно прочным и надежным, под нагрузкой он ведет себя как твердая, но при этом колкая субстанция (к примеру – стекло). Даже притом, что материал обладает хорошим запасом прочности, если нагрузки распределены некорректно – опора из бетона может разрушиться.

Благодаря арматуре можно сразу решить несколько вопросов относительно обеспечения оптимальной прочности:

1. Практически все значимые напряжения переносятся в более глубокие слои бетона, за счет чего они, в основном, воспринимаются стальной арматурой, а не камнем.
2. Благодаря каркасу можно соединить два главных элемента фундамента – опоры и ростверк.
3. Ресурсы фундамента благодаря арматуре в несколько раз возрастают, обеспечивая ей надежность и прочность.

Важно: часто благодаря использованию арматуры можно избежать последствий разрушения бетона. Конструкция не разрушится скачкообразно.

Какие требования предъявляются к арматуре?

Для выполнения работ прутки, как правило, используются марок А I и А III (А 400 С). При желании можно использовать композитную арматуру, она появилась на рынке относительно недавно, но уже хорошо себя зарекомендовала и имеет отличные характеристики.

Вообще, в данном случае лучше воспользоваться помощью опытного специалиста, он подскажет, какую именно арматуру стоит подобрать исходя из веса планируемой постройки. Стоит сразу отметить: экономить в данном случае нельзя, поскольку именно от фундамента зависит, насколько долго простоит здание.

Важные правила армирования.

При возведении фундамента важно соблюдать не только схему основания, но также учитывать некоторые важные моменты:

• Необходимо соблюдать расстояние между арматурными прутками. Важно располагать вертикальные прутки на расстоянии друг от друга 50-80 см, не больше и не меньше.
• Важно понимать, что диаметр основной (рабочей) арматуры для качественного армирования должен составлять 10-20 мм. Дополнительная может иметь диаметр 4-10 мм.
• Необходимо четко соблюдать последовательность выполнения армирования: первыми вбивается в землю вертикальная арматура, после чего к ним приваривается горизонтальная снизу и сверху.
• При армировании углов фундамента лучше всего избегать стыков в углах, а также использовать загнутые прутки.

Какую арматуру лучше всего использовать для армирования?

Арматура фундамента.

Ни одно армирование не проходит без арматуры, но чтобы металлический каркас получился прочным и качественным, необходимо не только соблюдать правила армирования, но и правильно подойти к выбору арматуры, в особенности, если фундамент выполняется своими руками. Так при выборе арматуры нужно обратить внимание на обозначения:

• Индекс С – данный показатель говорит о том, что арматурный прокат – свариваемый.
• Индекс К – данный показатель говорит о том, что арматура довольно стойкая к коррозии метала и не растрескивается под воздействием напряжения.

В случае если выбранная арматура не содержит ни одного из этих показателей, то от ее использования лучше отказаться, поскольку она не подходит для фундамента и не будет залогом качественного основания.

Схемы правильного армирования углов ленточного фундамента.

Прежде всего, перед началом армирования, нужно разобраться, как правильно его нужно выполнять и какие схемы и способы обвязки углов существуют.

Для начала разберем, какие ошибки могут возникать при попытке сделать прочными углы фундамента:

• При выполнении армирования был использован только один контур обвязки, например внешний, причем чаще всего это делается по внешнему периметру.
• Используя два контура, не было произведено их крепление между собой.
• Отсутствует связь между подошвой основания и самим каркасом из арматуры.
• Арматуру соединили при помощи сварки в углах строения.

На схеме можно увидеть самые популярные неправильные схемы, которые не позволяют нормально произвести усиление фундамента:

Армирование ленточный ошибка фундамент.

Теперь рассмотрим схемы правильного армирования углов ленточного фундамента. Их существует несколько:

1. Армирование угла с анкеровкой Г-образными элементами.
   Схема армирования углов ленточного фундамента.
2. Армирование тупого угла.
   Армирование углов мелкозаглубленного ленточного фундамента.
3. Армирование угла и примыканий с помощью П-образных хомутов.
   Вязка арматуры армирование углов ленточного фундамента.
4. Армирование угла и примыканий с помощью Г-образных хомутов.
   Армирование фундамента.

Какой тип выбрать зависит уже непосредственно от возможностей и необходимого усиления.

Инструкция по армированию углов.

Первым делом необходимо определиться со схемой армирования. Самым простым и наиболее распространенным видом армирования углов ленточного фундамента является использование Г-образных элементов.

Итак, для того чтобы усилить фундамент при помощи арматуры необходимо придерживаться следующей последовательности:

• Когда траншея для фундамента готова, на ее дно необходимо выложить кирпичи, высотой около 5 см. Это нужно сделать для чтобы получился небольшой зазор между основанием фундамента и каркасом из арматуры.
• Затем нужно подготовить вертикальную арматуру, которая будет выступать стоечным каркасом. Для этого необходимо измерить высоту будущего фундамента и нарезать арматуру нужной высоты, при этом важно помнить, что она не должна доходить около 10 см до поверхности будущего фундамента.
• После этого на уже уложенные кирпичи выкладывается продольная арматура каркаса. Для этого лучше подойдет целая арматура.
• Далее на расстоянии около 50 см друг от друга к горизонтальной арматуре нужно привязать, используя специальную вязальную проволоку и крючок, перемычки. Они должны располагаться на расстоянии около 5 см с каждой стороны от стенок фундамента.
• После этого на углы образовавшихся квадратных ячеек нужно привязать вертикальные пруты по всему периметру.
• Для углов лучше всего заранее подготовить арматуру в виде буквы Г. Подготовленные согнутые пруты укладываются так, как показано на первой схеме выше и закрепляются с помощью проволоки. Важно также помнить, что угловые каркасы должны заходить в тело стены минимум на 70 см от угла.
• Затем выполняется верхняя обвязка каркаса точно таким же образом, как и нижняя: к вертикальным прутам привязывается продольная арматура по всему периметру, затем привязываются поперечные пруты, и выполняется верхнее армирование углов.

Армирование углов ленточного фундамента техническому регламенту.

Когда весь арматурный каркас выполнен, можно приступать к формированию опалубки и заливке фундамента.

Расчёт количества арматуры

Перед началом строительства фундамента всегда просчитывают, сколько арматуры понадобится для работы. Для этого необходимо знать параметры строения, схему каркаса. При возведении небольшого здания требуется материал для устройства двух каркасных поясов (нижнего и верхнего). Для каждого требуется по 3-4 стержня. Их располагают на расстоянии примерно 10 сантиметров.

Для соединения поясов нужна поперечная арматура. Общее количество прутьев высчитывают, умножая число прутков в обоих поясах на длину стен дома. Далее находят количество поперечных и вертикальных перемычек. При вычислениях удобнее пользоваться электронным калькулятором расчёта арматуры. Он помогает найти точное количество прутьев, необходимых для конкретного ленточного фундамента.

Расчёт арматуры

Расчёт количества и вида арматурных стержней, размера их поперечного сечения и взаиморасположения в массиве бетона является сложной инженерной задачей и должен учитывать множество параметров:
• Величину и характер нагрузок, действующих на конструктивный элемент здания или сооружения (сжимающие или изгибающие нагрузки, воздействие вибрации, порывов ветра или ударов волн). На основании анализа этих показателей выделяют три основных вида конструкций – изгибаемые (балки или плиты), сжимаемые (колонны) и растягиваемые (элементы ферм);
• Особенности и условия работы элемента под нагрузкой;
• Наличие агрессивных сред или иных мер воздействия, действующих на конструкцию (кислот или щелочей; высоких или низких температур).

Самостоятельное проектирование арматуры в любого вида ответственных конструктивных элементах является трудоёмкой задачей. Такими видами расчётов занимаются опытные сотрудники организаций, специализирующихся на разработке проектов зданий из сборного или монолитного железобетона. В этом случае получают оптимальный расчёт арматуры. При самостоятельном расчёте можно добиться необходимых характеристик конструкции, при этом расход арматуры может получиться несколько больше оптимального.

Чтобы оценить примерное количество арматуры без сложных расчётов, можно воспользоваться данными по среднему расходу арматуры на куб бетона для основных типов фундамента. Такая информация представлена в статье: расход арматуры на 1 кубический метр бетона.

Для малоэтажного частного домостроения существует несколько методов приблизительной оценки количества и размера сечения арматурных стержней в тех или иных конструктивных частях здания. Рассмотрим их подробнее.

Армирование плит перекрытия

Плиты перекрытия, изготавливаемые на заводах ЖБИ, имеют типовые размеры и определённую расчётом несущую способность. Армирование таких плит производится арматурными сетками и закладными деталями согласно проекту, разработанному специализированными организациями. Параметры плит указываются продавцом и подбираются исходя из требуемых показателей для отдельно взятого здания.

Самостоятельное изготовление монолитной железобетонной плиты не представляется возможным в виду сложности проведения расчётов самой конструкции и опалубки, потребности использования в процессе изготовления тяжёлых строительных механизмов и приспособлений. Небольшая ошибка в расчётах может привести к авариям или разрушению здания, что чревато созданию опасности жизни и здоровью человека. Поэтому за производством подобного вида работ необходимо в обязательном порядке обратиться к специалистам.

Полезные советы при армировании основания.

Специалисты рекомендуют при выполнении армировании, как углов, так и всего основания придерживаться следующих правил:

• Арматурный каркас необходимо располагать на определенном расстоянии. Со всех сторон он должен отступать на 5 см. Это объясняется тем, что фундамент при несоблюдении данного правила может начать деформировать и крошиться, что повлияет на прочность всей конструкции.
• Для углов необходимо брать только арматуру, которая была выгнута под углом 90 градусов, а не сварена. Закреплять такие элементы необходимо только на прямых участках с помощью специальной проволоки. Это придаст большей прочности углам.
• Не стоит забывать, что на дно траншеи нужно уложить песчано-гравийную подушку, поскольку она является немало важной для прочности основания точно также как и .

Напоследок нужно отметить, что в случае если вы не являетесь специалистом в области возведения фундамента, рекомендуется заранее сделать схему армирования углов и всего основания фундамента. Если все будет верно подобрано и сделаны схемы, то во время выполнения строительных работ у вас не возникнет проблем, и вы сможете сэкономить не только время на выполнение работ, но и деньги, поскольку неправильно выполненная работа, в особенности армирование углов, может привести к негативным последствиям, таким как деформация или полное разрушение фундамента.

Как правильно армировать углы ленточного фундамента.

Технология армирование ленточного фундамента.

Если вы заинтересованы в том, чтобы возведенное здание прослужило, не создавая проблем, как можно дольше, особое внимание следует уделить закладке ленточного фундамента в целом и армированию углов своими руками в частности. Если пруты арматуры в углах вязать и устанавливать правильно, строение простоит довольно долго, и в нем не появятся никакие повреждения.

Для того чтоб более точно разобраться в том, насколько важно армирование угловых частей основания, стоит вспомнить некоторые азы из области сопромата. А именно, тот факт, что распределение нагрузки происходит одновременно по разным направлениям, в связи с чем на угловую часть здания приходится одновременно два разноплановых вектора воздействия. Если говорить простым языком, то нагрузка на фасад в данном случае создается двумя стенами. А из-за сопротивления конструкции суммарная сила воздействия имеет направление во внутрь от стены.

Вязка арматуры углов ленточного фундамента: ошибки.

Ни для кого не является секретом, что без наличия усиления в виде качественной арматуры фундамент не прослужит достаточно долго. Именно по этой причине очень важно, чтобы укладка и вязка арматуры была произведена правильно. Некоторые строители забывают о том, что область углов и примыканий – наиболее слабая часть любого ленточного фундамента. В результате при укладке арматуры допускаются очень грубые и недопустимые ошибки. Прежде всего, речь идет о следующих моментах:

• применяется только внешний контур;
• отсутствует связь подошвы ленточного фундамента и каркаса армировки;
• вязка арматуры производится скруткой на обыкновенную проволоку;
• на угол строения приходятся швы сварк;
• при применении двух контуров каркаса соединение между ними отсутствует.

Армирование углов ленточного фундамента.

Разумеется, нельзя однозначно утверждать, что все ошибки, которые допускаются при армировании углов и примыканий, имеют фатальный характер и делают армирование углов ленточного фундамента бесполезной процедурой. Но если вы хотите придать фундаменту ощутимое усиление, следует делать все правильно и не допускать ошибок.

Как правильно вязать арматуру.

Вязка углов арматуры и примыканий ленточного фундамента — это целое искусство. Существует несколько моментов, которые следует знать, прежде чем приступать к укладке арматуры в угловых частях фундамента. Для выполнения работы потребуются следующие материалы и оборудование:

• электросварочный или газосварочный аппарат;
• болгарка;
• арматурные прутья.

Схема монтажа фундамента.

Начинать работу следует с производства расчета и армирования подошвы. Это имеет особенно важное значение именно для ленточного фундамента заглубленного типа, поскольку нагрузка на низ основания в данном случае получается очень высокой. Если же прибавить сюда негативное влияние факторов внешней среды (прежде всего, воды и влаги), становится вполне очевидно, что длительное время основание в подобных условиях просто не продержится.

Конструкция арматуры для укрепления подошвы может быть изготовлена на строительной площадке. Для работы потребуется сварить всего два контура, один из которых будет иметь небольшой отступ от наружного периметра траншеи фундамента. 5 см окажется вполне достаточно.

Что касается второго контура, его следует располагать на аналогичном расстоянии от внутреннего края. В процессе работы следует помнить о том, что сварочный шов ни в коем случае не должен приходиться на угол .

Сгибание арматуры правильно производить под прямым углом. Место, в котором происходит сгиб, следует предварительным образом разогреть. Соединение арматуры с использованием сварки следует располагать в тех местах, в которых лента основы будет характеризоваться низкими показателями нагрузки. После того, как конструкция будет полностью готова, ее можно опускать в готовый котлован. В угловые части дополнительно нужно установить вертикальные металлические стержни. Поскольку они играют особенно важную роль, правильно будет применять прутья арматуры более серьезного диаметра. Вбивать штыри в почву следует как можно более глубоко. Установленные контуры требуется приварить к вертикальным стержням.

Что касается верхней части заглубленного ленточного основания, оно тоже должно включать не менее двух контуров арматурного усиления.

Простое соединение двух армирующих прутьев в углах недопустимо ни при каких обстоятельствах. Такое соединение просто неспособно корректно распределить нагрузки. Данный участок требует особенного подхода и отдельной схемы укладки. Специалисты рекомендуют применять в данном случае гнутые элементы. В идеале они должны представлять собой продолжение продольных стержней каркаса и заходить за угол примерно на 60, а лучше 70 см. Если длины прута для этого оказывается недостаточно, можно использовать отдельные гнутые элементы – хомуты. Их стороны должны равняться, как минимум, 50 диаметрам арматурных прутьев.

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.

Земляные работы и подготовка подушки

Перед закладкой фундамента проводят подготовку грунта. Объем земляных работ для устройства этого вида основания небольшой. Первый этап – это рытье котлована под фундамент. Если планируется делать подошву, то размеры траншеи увеличивают. Второй этап – устройство подушки. Она помогает защитить бетонное основание от негативного воздействия грунтовой влаги и перераспределить нагрузку от подземных и надземных частей здания.

В большинстве случаев в качестве подушки используют песчано-щебеночную засыпку. Ее толщина должна быть в пределах 15-20 см. Материал равномерно распределяют по траншее и утрамбовывают.

Монтаж опалубки

Прежде чем устанавливать каркас арматуры в подготовленную траншею, в ней монтируют опалубку. Стенки формы для заливки бетона могут быть сделаны из разных материалов. Для этого подходят деревянные доски, фанера, металлические листы или пенополистирольные плиты. Наиболее универсальными и дешевыми материалами являются первые два. Деревянная опалубка, как правило, имеет многоразовое использование и может быть собрана в разных размерах. Щиты монтируют из обструганных сосновых досок толщиной 25-40 мм. Их предварительная сушка необязательна, так как слишком сухая древесина будет вытягивать из раствора влагу.

Процесс приготовления опалубки протекает в определенном порядке:

1. Из древесных планок готовят вертикальные стойки, длина которых превышает высоту каркаса опалубки на 40-50 см. Этот запас нужен для прочного вбивания в землю. Один конец стоек заостряют.

2. На земле раскладывают подготовленные вертикальные стойки на расстоянии 0,8-1,2 метра. К ним плотно без зазоров прибивают нарезанные доски.

3. Готовые деревянные щиты устанавливают в траншею. Забивают стойки в землю до тех пор, пока нижние доски не достигнут поверхности.

4. Между параллельными стенками устанавливают поперечины, которые будут контролировать ширину бетонной ленты.

5. С наружных сторон опалубки ставят наклонные бруски, которые необходимы для удерживания стенок при заливке раствора.

Внутреннюю поверхность подготовленной опалубки выстилают полиэтиленом, чтобы предотвратить вытекание смеси сквозь возможные щели.

Установка каркаса и заливка бетоном

Перед началом заливки каркас опалубки проверяют на геометрию. Пространство внутри ограждения освобождают от мусора и посторонних предметов. В траншею кладут подкладки толщиной 5 см. Далее на них устанавливают связанный каркас арматуры, который собирался по чертежу. Вдоль него крепят фиксаторы, которые предотвращают соприкосновение армирования со стенками опалубки.

Заливку бетона производят одновременно по всей протяженности ленточного основания. Поэтому раствор или готовят на месте с помощью бетономешалки, или привозят на строительный участок в автомиксерах. Армирование и заливка ленточного фундамента под небольшие объекты (сарай, гараж, теплицу) не требуют больших затрат материалов. Бетон в этом случае можно замешивать вручную с помощью лопаты. После того как в опалубку залит слой примерно в 20 см, бетон уплотняют. Для этого удобно использовать ручной вибратор.

Требования к бетону

В состав бетонной массы входит вяжущее вещество (цемент), наполнители (песок, гравий, щебень), разбавитель (вода). Качество и количество этих составляющих определяет технические особенности раствора. Имеют значение четыре эксплуатационных показателя бетона:

1. Класс или марочная прочность.

2. Морозостойкость.

3. Водонепроницаемость.

4. Подвижность.

Марки бетона включают диапазон от М50 до М800. Для устройства армированного фундамента частного дома подходят марки от М100 до М300. В некоторых случаях используют бетон прочностью М400. В отношении морозостойкости для армированного основания применим материал категории F150. Показатель водонепроницаемости при условии хорошей гидроизоляции залитого каркаса имеет в данном случае чуть меньшее значение.

Удобоукладываемость (подвижность) определяет пластичность бетона и его распределение по объему. По этому критерию для ленточного фундамента подходят W2 (под легкие постройки) и W4 (под частные дома). Готовую бетонную смесь, привезенную в автобетоносмесителях, заливают в опалубку не позднее чем через 90 минут. Если раствор завозят на площадку в самосвалах без постоянного перемешивания, то этот период не должен превышать 45 минут.

При соблюдении всех правил армирования, подготовки опалубки и заливки бетона, фундамент способен выполнить все накладываемые на него функции. На протяжении всего срока эксплуатации такое основание выдерживает нагрузки и не дает зданию проседать.

Видео об армировании ленточного фундамента

Роль арматуры в ленточном фундаменте Расчёт количества арматуры Схема изготовления каркаса Земляные работы и подготовка подушки Монтаж опалубки Установка каркаса и заливка бетоном Видео об армировании ленточного фундамента

Полезные советы по правильной укладке арматуры.

Основная особенность ленточных фундаментов заключается в том, что их длина существенно выше показателей высоты и ширины. Поскольку нагрузка от постройки оказывает давление на основание сверху, происходит сжатие верха ленты и растягивание низа. В результате растяжение монолита приводит к образованию трещин, а потому для обеспечения целостности нижний пояс арматуры является обязательным.

Армирование углов ленточного фундамента.

Таким образом, ленточный фундамент, независимо от его высоты, должен иметь два пояса армирования. А именно, верхний и нижний.

Если существует необходимость существенного углубления основания, рекомендуется заказать расчет у специалиста. В данном случае опытные профессионалы смогут более точно сообщить, какое количество поясов понадобится для того, чтобы строение прослужило максимально долго, и из какого прутка лучше делать каркас.

Выбор толщины армирующих прутьев во многом зависит от распределения нагрузок. Поскольку чаще всего в ленточном основании наибольшая нагрузка приходится на продольные стержни арматуры, именно они должны быть особенно прочными. Специалисты рекомендуют использовать рифленые стержни класса AIII. На непучинистых почвах для возведения зданий и сооружений, имеющих не слишком существенную массу, будет достаточно арматуры с диаметром 12 мм. Если же строительство планируется на сложном грунте и с использованием тяжелых материалов, лучше сделать выбор в пользу арматуры диаметром 14 или 16 мм.

Как показывает практика, поперечные, а также вертикальные перекладины арматуры в случае с ленточным основанием нагружаются относительно слабо, в качестве них может применяться гладкий стержень диаметром от 6 до 8 мм. Как правило, этого окажется вполне достаточно для того, чтобы стабилизировать конструкцию и придать ей нужную форму.

После того, как армирование будет успешно завершено, конструкция заливается бетонным раствором. Чтобы получить бетон хорошего качества, лучше замешивать его не руками, а при помощи специальной установки. А в случае, если подобная возможность по той или иной причине отсутствует, раствор следует тщательно проколоть и утрамбовать. В процессе высыхания, желательно периодически промачивать залитую поверхность водой.

Правильное армирование углов мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Угол железобетонной конструкции – место концентрации напряжений. Разные слои железобетонной конструкции в углу могут испытывать разнонаправленные напряжения сжатия и растяжения. При неправильном армировании мелкозаглубленного ленточного фундамента. эти напряжения не будут восприниматься стальными стержнями арматуры .

Если арматура в углу железобетонной ленты мелкозаглубленного ленточного фундамента будет разрывной или будет соединена неправильно (без передачи усилий от стержня арматуры к стержню), то монолитный мелкозаглубленный ленточный фундамент будет представлять собой не единую жесткую пространственную раму, а (условно, кончено) набор отдельных железобетонных балок. В этом случае в углах фундамента возможно образование трещин, отколов и расслоений бетона.

Стоп-халтура! При армировании монолитного ленточного фундамента в большинстве случаев максимум ошибок совершается в армировании именно углов и примыканий. В народной строительной мифологии родилась и прочно закрепилась недопустимая форма армирования углов и примыканий с помощью простых перекрестий концов арматуры связанных вязальной проволокой. Такое исполнение «армирования» чревато отколом слоев фундамента по ширине и образованиями трещин у углов.

Стандартные ошибки при армировании углов мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Армирование ленточный ошибка фундамент.

Чем же питается народное мифотворчество в области армирования углов и примыканий малозаглубленного ленточного фундамента?
В популярной книге профессора В.С. Сажина «Не зарывайте фундаменты вглубь” (М.,2003) приведены схемы армирования углов мелкозаглубленного ленточного фундамента сетками без связей и без анкеровки стержней арматуры в углах лент фундамента. Схемы из этой книги получили широкое распространение на просторах русскоязычного строительного пространства. Однако при воспроизведении данных схем на просторах народного строительства были утеряны два ключевых момента: схема профессора Сажина описывает армирование не отдельными стержнями продольной арматуры, а армирование сварными арматурными сетками с размером ячейки 200 на 200 мм.
На странице 38 его книги в разделе 5.2 «Армирование фундаментов» читаем: «Армирование фундаментов производится сетками, устанавливаемыми в верхних и нижних частях их сечений”. К тому же, в схеме узла армирования углового стыка «по Сажину” добавлен дополнительный элемент: диагональная арматура усиления углового стыка. Описанная в его книге технология не относится к армированию фундамента отдельными продольными стрежнями, хотя многие читатели из-за нечетких формулировок и неопределенностей в тексте воспринимают сварные сетки как вязаные. Многих смущает фраза на 40-й странице книги, где говориться о соединении элементов армирования скрутками. На рисунке 5 под обозначением 5 изображены такие скрутки: под ними имеются в виду соединение готовых сеток. Насколько вероятно, чтобы профессор не знал азов анкеровки арматуры и допустил бы армирование без соединения арматурных стержней?

Трансформация правильных схем армирования углов мелкозаглубленного ленточного фундамента в неправильные.

Армирование углов ленточного фундамента.

К сожалению, схема армирования фундамента профессора Сажина прошла через «народные брожения» и превратилась в мифологизированную схему армирования углов малозаглубленного ленточного фундамента отдельными стрежнями с помощью банальных перекрестий, связанных вязальной проволокой.

Повторяет народную ошибку и изобретатель ТИСЭ Р.М. Яковлев в своей книге «Универсальный фундамент. Технология ТИСЭ» (Аделант, 2006). На странице 176 он пишет: «В углах и Т-образных соединениях ленты-ростверка прутки арматуры пересекаются без какого либо соединения между собой». Хотя бур ТИСЭ — хорошая вещь, и идея сваи с расширением опорной части правильная и полезная, утверждение о свободном пересечении арматуры в ленте-ростверке не соответствует строительным нормам. Впрочем, в этой книге содержится еще некоторые ошибки касающиеся армирования фундамента (отсутствие арматурной связи сваи и ростверка).

Пункт 8.3.26 СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» (Москва, 2004) определяет все известные способы соединения арматуры:

а) стыки внахлестку без сварки:
— с прямыми концами стержней периодического профиля;
— с прямыми концами стержней с приваркой или установкой на длине нахлестки поперечных стержней;
— с загибами на концах (крюки, лапки, петли); при этом для гладких стержней применяют только крюки и петли;
б) сварные и механические стыковые соединения:
— со сваркой арматуры;
— с применением специальных механических устройств (стыки с спрессованными муфтами, резьбовыми муфтами и др.).

В этом перечне нет соединения арматуры «свободным или связанным перекрестием». Таким образом «соединение арматуры перекрестием» на самом деле является разрывом арматуры.

В тоже время СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» предъявляет к фундаментам следующие требования:
Пункт 8.9. Сборно-монолитные и монолитные фундаменты всех стен должны быть жестко связаны между собой и объединены в систему перекрестных лент.
Армирование с разрывом в углах не обеспечивает жесткой связи всех элементов фундамента. Требование к наличию как минимум двух сплошных контуров армирования (или 1/6 всех контуров, но не менее 2-х) в нижнем ряду арматуры (испытывающим нагрузки на растяжение) балок (фундаментов) внешнего контура монолитной конструкции здания предъявляется и в пункте 7.13.2.2 раздела ACI 318-05 «Структурная целостность”.

Рассмотрим правильные варианты схем армирования углов и примыканий монолитного ленточного фундамента. Общий смысл правильного армирования угла – это дополнительная анкеровка (закрепление) арматуры с помощью отогнутых элементов и арматурная связь зон различных напряжений в углу фундамента (связь внутреннего и наружного слоев бетонной ленты). При таком армировании связываются только внешние стержни арматуры и вертикальная арматура выставляется только у внешних прутов. Внутренние стержни арматуры в углу свободно пересекаются. В зоне угловой анкеровки арматуры поперечная арматура ставится в два раза чаще, чем рекомендуется для ленты фундамента (½ от ¾ высоты сечения ленты фундамента, но не более 25 см).

Вариант правильного армирования угла малозаглубленного ленточного фундамента с анкеровкой Г-образными элементами.

Схема армирования углов ленточного фундамента.

Неправильное и правильное армирование тупого угла мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Армирование углов мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Армирование угла и примыкания мелкозаглубленного ленточного фундамента с помощью П-образных хомутов.

Вязка арматуры армирование углов ленточного фундамента.

СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003, пункт 10.4.5

Узловые сопряжения стен в местах их пересечения при невозможности сквозного пропуска горизонтальной арматуры стен через этот стык следует армировать по всей высоте стен пересекающимися П-образными хомутами, обеспечивающими восприятие концентрированных горизонтальных усилий в узловых сопряжениях стен, а также предохраняющими вертикальные сжатые стержни в узловых сопряжениях от выпучивания и обеспечивающими анкеровку концевых участков горизонтальных стержней. Длина П-образных элементов должна быть не менее 2 ширин бетонной стены или фундамента.

Армирование угла и примыкания мелкозаглубленного ленточного фундамента с помощью Г-образных хомутов.

Армирование фундамента.

Стандарты армирования углов и пересечений железобетонных конструкций (стен и оснований) прописаны в документе Американского института бетона Details and Detailing of Concrete Reinforcement (ACI 315-99). Этот документ содержит стандарты практики армирования структурных железобетонных конструкций для архитекторов и инженеров и типовые схемы армирования.
В разделе 2.8.2 ACI 315-99 «Примыкания стен и углы» говорится (примерный перевод с сокращениями): «Горизонтальные арматурные стержни, проходящие через примыкания или углы, с одной или обеих сторон стены должны быть проведены через пересечение или углы на достаточную длину. В задачу архитектора или инженера входит указать как именно должна быть произведена анкеровка арматуры, какой длины должны быть нахлесты арматуры при анкеровке в углах и примыканиях стен и оснований сооружений. Углы и примыкания с «раскрывающими» угол нагрузками должны быть армированы отлично от углов и примыканий подверженным нагрузкам «складывающим» угол или примыкание «.

Проектирование армирования в монолитном плитном фундаменте

Производится по той же методике и с помощью значений той же таблицы, что и для ленточных фундаментов, за исключением нескольких нюансов, которые нужно обязательно учитывать:
• Монолитные плиты армируются каркасом из двух арматурных сеток, все стержни в которых являются рабочими;
• Для определения минимальной площади рабочих продольно и поперечно лежащих стержней необходимо принимать во внимание соответствующие им площади сечения фундаментной плиты.
• Для заливки плит не используется рабочая арматура диаметром менее 12 мм., а конструктивная вертикальная – менее 6 мм.;
• Шаг рабочих стержней в сетке составляет обычно 20х20 см.
• Толщина заливаемой плиты напрямую зависит от передаваемой на неё нагрузки от здания, но не рекомендуется изготавливать такой фундамент толщиной менее 20 см. Обычная для среднего размера частных домов толщина плитного фундамента – 25-30 см.;
• При подсчёте объёмов закупаемого материала необходимо учесть длины арматурных выпусков для последующей заливки стен подвала;

• Крепление стержней между собой лучше проводить при помощи вязальной проволоки, что обеспечивает уверенную совместную работу арматурных стержней и бетона как в продольном, так и поперечном направлении.
• Арматурный каркас нужно собирать с учётом обеспечения защитного слоя бетона толщиной не менее 25 мм. сверху и снизу. Несоблюдение этого правила может вылиться в коррозию арматуры под воздействием грунтовых вод.

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;

  С торцов плита армируется П-образными хомутами.

• 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;

  Специальный пластиковый стакан обеспечивает нижний защитный слой.

• 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.

Паук из арматуры диаметром 8 мм.

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.

Более подробная информация в статье: Как правильно вязать арматуру для монолитной плиты.