Необходимость армирования

Часто фундамент испытывает очень неравномерные нагрузки. Это вызвано либо неоднородным грунтом, либо конструкционными различиями отдельных частей сооружения, на нем возведенного. Бетон в данном случае препятствует сжатию конструкции, а металл противостоит растяжению. Как раз в зонах растяжения чаще всего образуются трещины, поэтому очень важно осуществлять армирование любого фундамента, особенно ленточного.

Для качественного армирования, кроме точных расчетов, вам понадобится только арматура. При строительстве частных домов или загородных коттеджей и садовых домиков чаще всего используется арматура. Диаметр ее может варьироваться от 6 до 14 мм. Для того чтобы собрать арматурный каркас, то есть соединить все прутья в одну целую конструкцию, применяют вязальную проволоку.

Сетка для заливки фундамента

Арматурная сетка — важный элемент армирования фундамента. Предназначена для укрепления кирпичной или блочной кладки и армирования бетонных блоков. В её функции входят:

  • препятствие деформации из-за неровных нагрузок;
  • принятие на себя растягивающих усилий;
  • сохранение формы конструкции и недопущение усадок.

Это силовая опора для фундамента, без которой он будет недолговечным. Под действием жары, морозов, снегов, дождей, ультрафиолета, пучения, колебаний почвы и т. д. бетон со временем начнёт разрушаться, а вместе с ним и всё строение. Чтобы этого избежать, перед заливкой формы бетонным раствором внутрь закладывают армирующую сетку.

Стальная сетка арматурная сварная

Арматурная сетка — силовая опора фундамента

При её создании нужно правильно выбрать сечение, шаг между поперечными выступами и высоту выступа.

Специалисты советуют при изготовлении армирующей сетки придерживаться следующих параметров:

  • не использовать арматурные обрезки, поскольку стыковка производится внахлёст, и при большом объёме соединений это приведёт не к экономии, а к перерасходу материала;
  • ячейки между арматурными прутьями желательно делать Ø 150–250 мм;
  • креплений должно быть не меньше половины объёма всех пересечений;
  • сваривать можно арматуру с пометкой «С», остальную лишь вязать.

Арматура для ленточного фундамента

Чаще всего делают связку пластиковыми хомутами или проволокой (мягкой, Ø 1,1–1,5 мм, заранее нарезанной кусками длиной 10–20 см).

Вязать пластиковыми хомутами быстрее, легче и удобнее проволоки, но ненадёжнее. При морозе они могут трескаться, поэтому в зимнее время хомуты не рекомендуется использовать. Они хороши для лёгких построек или для связки композитной арматуры.

Предлагаем ознакомиться:  Чистка дымохода банной печи

Расчет нагрузок на основание

Мелкозаглубленный ленточный армированный монолитный фундамент используется для деревянных домов и бань на пучинистых грунтнах.

Рассчитать нагрузку, а значит, не только выбрать диаметр арматуры, но и определить, какую именно арматуру использовать, – это довольно сложная операция. Обычно она осуществляется специалистом при проектировании жилого дома. Нужно использовать арматуру, диаметр 6 и 8 мм. Это допустимо только для легких, небольших построек в скальных или гравийных грунтах.

Глубина зависит от величины нагрузки, нагрузки на основание, состава грунта.

Наибольшие нагрузки воспринимает только продольный элемент каркаса ленточного фундамента. Поэтому для продольной укладки используется арматура ребристого профиля, диаметр 10-14 мм. Если качественные показатели грунта разные на площади всего фундамента, то и диаметры армирующих вложений должны быть соответствующими.

Армирование фундамента своими руками

Бетон устойчив лишь к определённым видам нагрузок. Самостоятельно он не переносит изломов и растяжений. Чтобы увеличить его сопротивляемость именно к таким нагрузкам, проводится горизонтальное или вертикальное армирование:

  • горизонтальное армирование покрывает нажим на фундамент от веса строения и встречное ему давление грунта;
  • вертикальное усиливает углы и те части фундамента, на которые приходится боковой напор.

Максимальный результат достигается при одновременном использовании этих технологий.

Если вы будете делать армирование фундамента самостоятельно, то вначале определитесь с классом арматурных прутков и подходящим диаметром относительно полагаемой нагрузки, сложности грунта и разновидности фундамента.

При средних размерах постройки на нейтральном грунте для усиления свайного основания используют арматуру Ø 10 мм, ленточного Ø 12 мм, а для плитного Ø 14 мм.

Пластиковая фундаментная арматура разного диаметра

Выбор диаметра арматуры для фундамента зависит от типа грунта и массы здания

Размер шага рассчитывается по типу основания и сложности почвы.

При армировании столбчатой свайной основы ориентируются на диаметр фундаментных столбов. Очень важно выдержать расстояние от столба до арматуры, чтобы оно было не меньше 5 см. Горизонтальные направляющие укладывают в полуметре друг от друга.

В ленточных основаниях, где ключевая нагрузка приходится на горизонтальные составляющие, их укладывают по две снизу и сверху при стандартной ширине 30–40 см. Если ленты шире, то используют в каждом ряду 3–4 арматурных штифта. Обычно делают два горизонтальных ряда (отступая на 5 см от верхнего края и на столько же от нижнего). Соединяют шагом в 30–50 см секущими прутками.

Для фундамента плитного шаг меняется в пределах 20–30 см (чем увесистее здание и сложнее сама почва, тем шаг делают меньше).

Соединение арматуры

Есть два основных способа соединения поперечных составных частей каркаса и продольных: использование сварки и вязка арматурной проволокой.

Предлагаем ознакомиться:  Чем покрасить железную печь в бане

Какую арматуру используют для ленточного фундамента

Соединение сваркой делается быстро, однако в местах сваривания металл под действием высокой температуры становится более хрупким и подверженным коррозии, что очень плохо при укладке в бетон. А также точечное сварное соединение легко сломать при заливке раствора и утрамбовке.

Соединение арматуры сваркой

Сварочное соединение делается быстро, но металл в местах сваривания становится более хрупким

Кроме того, сварное соединение каркаса довольно прочное, но само основание лишено подвижности, и не способно реагировать на колебание грунта. Это создаст дополнительное напряжение в бетоне и его растрескивание со временем.

Поэтому на сыпучих и пучинистых почвах лучше делать вязку проволокой. Вручную или с помощью облегчающих процесс механизмов по такой же схеме, как и вязка армирующей сетки, описанная выше.

Имеется ещё один вид соединения — резьбовое, но используется оно в частном домостроении крайне редко из-за необходимости наличия специального оборудования для нарезки резьбы и умения это сделать правильно.

Соединение составляющих каркаса

Соединение арматуры с помощью резьбы, несмотря на свои хорошие показатели, редко используется частными застройщиками, поскольку предполагает наличие специального оборудования и определённых навыков

При этом такое соединение имеет свои достоинства:

  • достигается равномерность соединения;
  • упрощается контроль качества стыков;
  • ускоряются работы по изготовлению каркаса.

При расчёте следует учесть, что количество армирующего материала зависит от типа основания и его размеров, а также от сложности грунта (чем состав почвы сложнее, тем больший объём арматуры понадобится).

Материалы для армирования

Довольно редко арматуру продают погонными метрами. Обычно продавцы арматуры считают ее килограммами. Для того чтобы точно определить нужное ее количество, необходима таблица расчета. Предприятия, выпускающие металлопрокат, должны использовать в работе и соблюдать ГОСТ 5781-82. В нем указана масса метра изделия.

Основным материалом для арматуры является сталь. Использование стальных стержней достаточного диаметра позволяет создать прочный арматурный каркас, компенсирующий воздействие вертикальных деформаций почвы. Самый популярный вариант – арматурные прутки толщиной 12 мм. Преимуществами стали считаются:

  • длительный эксплуатационный срок;
  • устойчивость к сильным нагрузкам;
  • хорошую электропроводимость (при сильных морозах есть возможность прогревания путём пропускания по стержням электрического тока);
  • доступная стоимость.
Предлагаем ознакомиться:  Арматура для фундамента 🧱 ленточного какая нужна: виды, марка и диаметр

Технология армирования

Большинство фундаментов проектируются так, чтобы их ширина не превышала 450 мм, а глубина – 1000-1200 мм. Поэтому рекомендуем использовать две-три пары продольных арматурных прутьев, диаметр которых – 12-16 мм. Соединяют их между собой 8-миллиметровой арматурой. Нам необходимо создать каркас в виде короба, ширина которого вдвое меньше высоты.

Одно из самых проблемных мест каркаса – углы. Самый замечательный вариант – это армирование углов с помощью согнутой под прямым углом арматуры. Многие строители стараются не усложнять себе жизнь и просто связывают вязальной проволокой прутья, сложенные под углом в 90 градусов. Нареканий на такие действия строителей пока не зафиксировано. В любом случае, если вы армируете фундамент под забор, основных принципов строительных норм можно не придерживаться.

Вязка каркаса

Основной выбор шага установки перемычек должен определяться вычислениями. Но чаще всего застройщики используют опыт других. Это расстояние обычно равно 30 − 80 см. Но когда предполагается серьезное строительство, лучше обратиться к специалисту для расчетов.

Соединять элементы каркасной конструкции стоит только с помощью стальной проволоки, применение сварки недопустимо. Дело в том, что сварочные работы приводят к локальному нагреву арматуры в местах соединения, а это меняет физические свойства прутка. Кроме того, получаемое соединение будет жестким, и при воздействии растягивающих усилий возможно разрушение каркаса.

Рассчитывая, сколько надо арматурного материала на ленточный фундамент, следует определить и необходимое количество вязальной проволоки.

Способ, которым вы будете соединять детали конструкции, также имеет большое значение. Многие люди, решившие залить фундамент самостоятельно, ошибочно считают, что фундамент будет более долговечным и устойчивым, если детали каркаса соединить сваркой. Процесс сварки разрушает кристаллическую решетку металлического прута в месте соединения, и это впоследствии ведет к его разрушению. Опытные специалисты настоятельно рекомендуют соединять армирующие пруты при помощи вязальной проволоки.

Для вязки арматуры используют специальный крючок. Он очень удобен, если площадь достаточно велика и мест, где арматуру необходимо связать, много.

Кусок проволоки длиной в 35-40 см складывают вдвое, вдевают петлю в крюк и свободные концы проволоки оборачивают вокруг арматуры по диагонали. Концы проволоки снова вдевают в крюк и, проворачивая его, создают прочное соединение. Для использования в промышленных масштабах такие крючки бывают электрическими. Кроме крюка, может быть использована специальная насадка на шуруповерт или дрель.