Содержание
Какую арматуру используют для ленточного фундамента?
Такое основание представляет железобетонное, кирпичное или каменное полотно, выполненное под конструкцией постройки. При его обустройстве, важно учитывать степень нагрузок, которые оказывает:
- грунт (выше основания);
- пол, цоколь, потолок, лестницы, крыша, стены;
- отделочные материалы и другие конструкции сооружения.
В зависимости от характеристик почвы такой тип фундамента может быть мелкозаглубленным, либо глубокозаглубленным. Первый закладывают при хорошем грунте, выше уровня промерзания грунтовых вод. Он подходит для легких каркасных или блочных домов, обычно не выше одного этажа. Глубокозаглубленный, в свою очередь, гораздо более надежен. Он закладывается ниже уровня промерзания грунтовых вод, подходит для более тяжелых зданий и не зависит от климатических изменений.
Поэтому, важно знать какую арматуру используют для ленточного фундамента, и как правильно ее вязать вокруг балок. Рассмотрим основные виды этого стройматериала, а также узнаем, сколько арматуры на ленточный фундамент конкретного типа будет необходимо.
Виды арматуры для ленточного фундамента
На рынке востребованы изделия из следующих материалов:
- Металл. Прокатная продукция, для производства которой используется углеродистая и низколегированная сталь. Стержни с круглым сечением бывают гладкими, а также с наличием ребристого рисунка («елочка»). Диаметр арматуры для ленточного фундамента варьируется от 5 до 32 миллиметров.
- Стеклопластик/композит. В производстве применяются прочные волокна, благодаря чему создаются прутки с диаметром 4-20 мм. Среди главных преимуществ таких материалов в сравнении с металлическими прутками – высокая стойкость к коррозии, полное отсутствие электропроводности. Арматура, подходящая под ленточный фундамент, также должна отвечать критерию водостойкости, чему также способствует как стеклопластик, так и композитные материалы. Подобные изделия применяются при возведении зданий с отсутствием радиопомех. Такие каркасы используются не так давно, но при этом – это достойная замена аналогам из металла.
Подбор стальных или композитных стержней осуществляется в зависимости от типа фундамента. Для ленточных оснований применяется один тип арматуры, для свайных или плитных фундаментов – другой. Поэтому, перед тем как начать строительство, нужно определить какая арматура лучше для ленточного фундамента.
Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой: как рассчитать и особенности связывания
Сколько арматуры нужно для плитного фундамента?
Определение количества проводится аналогично его расчету при заливке ленточного основания.
Естественно, арматуры не должно быть меньше чем положено. От этого зависит прочность фундамента. А это, в свою очередь, сказывается на надежности здания в целом и на безопасности его использования.
Таким образом, арматура играет важную функцию в создании прочного, надежного и долговечного основания. При этом необходимо правильно рассчитать количество используемых прутков, подобрать оптимальный диаметр и тип прутков.
Как рассчитать арматуру?
Расчет количества арматуры для ленточного фундамента проводят в зависимости от размеров основания. Для этого длину стороны основания умножают на количество лент и на число прутьев в поясах сетки. Как правило, для укладки арматуры используют два пояса по две штуки в каждом. Однако при слабых грунтах лучше делать по 3-4 прутка в каждом ряду. А число лент зависит от количества несущих стен. Например, для ленточного фундамента 10х10 с двумя внутренними стенами количество арматуры рассчитывают так:
- длина стороны в 10 метро Х 6 (4 основные и 2 внутренние стены-ленты) Х 4 (по два прутка в двух поясах) = 240 метров.
Для установки армированной сетки также потребуется вспомогательная вертикальная арматура, которую рассчитывают в зависимости от ширины и высоты фундамента. Вертикальное армирование обеспечивает жесткость конструкции и предотвращает появление трещин на стенах основания. Для расчета общую длину ленты умножают на 5,4.
Например, для фундамента с шириной ленты в 40 см и двумя несущими внутренними стенами по 10 см количество дополнительной вертикальной арматуры рассчитывают так:
- общая длина ленты 60 метров (40+2х20) Х 5,4 = 324 метра.
Способ укладки
Стержни большего диаметра располагаются продольно по всему периметру ленты: по 2-4 прутка в каждом поясе (нижнем и верхнем). Элементы поперечные и вертикальные меньшего диаметра устанавливаются с шагом 50 см, и на 5 см не доходят до верхней точки фундамента (на уровне земли). Размеры разных элементов рассчитываются с учетом параметра фундамента и используемых при строительстве материалов.
Особое внимание при монтаже армирующей конструкции необходимо уделять укреплению углов. Именно на эту часть фундамента приходится наибольшие нагрузки. Арматура для ленточного фундамента дома должна выдерживать любую нагрузку, причем с учетом многих лет использования, размытия грунта, других природных явлений. Качественное армирование углов предотвратит образование трещин или растяжений конструкции. Прутки в углах обязательно загибаются. Очень важно, чтобы присутствовал нахлест. Радиусными элементами соединяются все стержни. Параметры перекрытия стержней в угловой зоне не должны превышать 25 см.
Арматурный каркас набирается из различных элементов
Чтобы укрепить разные участки фундамента ленточного типа, необходимо выполнить правильный расчет количества стальной арматуры.
Какая арматура нужна для фундамента
Основанием для дома является фундамент, и в прямом и в переносном смысле. От того, насколько правильно рассчитан и сделан этот элемент, зависит прочность и надежность всего сооружения. Основное давление всей массы конструкции воздействует на бетон, арматура для фундамента является элементом, препятствующим деформации.
Виды арматуры для фундамента
Для постройки фундамента используется арматура двух видов:
- металлическая. Классический вариант, наиболее популярный на постсоветском пространстве. Эта арматура обеспечивает нужную прочность, ее легко рассчитать, она доступна, работа с ней не требует специфических навыков. Имеются и недостатки: черный металл подвержен коррозии, чтобы фундамент прослужил дольше, арматура должна быть защищена от внешней среды подушкой из бетона толщиной 0,5-0,6 м;
- стеклопластиковая. В России, в отличие от Европы и США, материал относительно новый. Обладает массой положительных качеств, таких как малая масса, поставка в бухтах (можно работать с прутьями любой длины), влагоустойчивость. Но местных специалистов несколько настораживает высокое продольное растяжение такой арматуры. То есть, эластичный материал более прочен, но достигается это за счет способности изгибаться, что может отрицательно сказаться на фундаменте.
Какую выбрать
Перед любым начинающим строителем, желающим самостоятельно построить частный дом, гараж, либо небольшой флигель на даче, неминуемо встает вопрос: какую арматуру использовать в фундаменте дома? Рассмотрим, какой материал лучше подходит для заливки монолита: традиционная металлическая, или современная композитная арматура.
Для ленточного фундамента
При выборе арматуры для ленточного фундамента необходимо учитывать такие критерии, как свойства почвы и тип поверхности, общая масса конструкции, экономический фактор. При сооружении ленточного фундамента лучше использовать металлическую арматуру, хотя при возведении конструкций небольшой массы можно остановить выбор и на композите.
Класс арматуры и марку стали, из которой она изготовлена, подбирают, исходя из конкретных условий. Для конструкций каркасного типа, имеющих небольшой вес, подойдут прутья диаметром 10-12 мм, для более крупных и массивных зданий нужна арматура сечением 14-16 мм. Чтобы каркас придавал максимальную прочность, армирование делают двухуровневым, с вертикальными распорками.
Для плитного фундамента
Если сооружение возводится на активном подвижном грунте, обычно останавливают выбор на плитном фундаменте. Сплошная плита — надежное основание для постройки здания даже на достаточно зыбкой почве. Такая конструкция стоит дороже, чем ленточная.
Плиту используют и на твердых грунтах, при сооружении крупных массивных построек. Давление на основание большее, чем на ленточный фундамент той же площади, так что и арматура нужна диаметром 14-16 мм. Плиту заливают в случае строительства сооружений большой массы, поэтому применяют армирование металлом.
Расчет необходимого количества арматуры
Типичный каркас фундамента представляет собой уложенные параллельно стержни нижнего и верхнего яруса, с вертикальными и горизонтальными распорками. Если смотреть с фронтальной проекции, получится прямоугольник, в углах которого проходят прутья из арматуры, расположенные под углом 90° к распоркам.
Прежде всего необходимо произвести расчет количества арматуры, необходимой для сборки каркаса. Чтобы в полной мере понять, как выполнить калькуляцию ленточного фундамента, разберем пример дома размерами 7 на 5 метров, с одной внутренней поперечной стеной. Выполняют расчеты следующим образом:
- Вычислить общий периметр постройки. Он равен (7+5)*2=24. Кроме того, следует учесть длину внутренней стены (5 м). Итого получаем: 24+5=29 м.
- Для ленточного фундамента нужны четыре продольных стержня, значит, 29*4=116 метров. Это общая длина всех продольных прутьев.
- Чтобы каркас был максимально прочным, в углах прутья должны крепиться внахлест длиной 1 м. То есть, это еще 16 м (4 угла по 4 стержня). Итого 116+16=132 м.
- Считаем длину распорок. Для них обычно используют арматуру 10 мм. Предположим, что сечение каркаса 1 м на 0,4 м. Общая длина пары продольных и пары поперечных распорок равен (1+0,4)*2=2,8 м. Все 4 распорки выгибают из одного прута, придав ему форму квадрата. С запасом длина арматуры для одного квадрата равна 3 м.
- Шаг между распорками — 0,5 м, следовательно, для фундамента общей длиной 116 м, необходимо 116*2=232 штуки. Общая длина арматуры для распорок — 232*3=696 м.
- Подведем итог: для основных стержней понадобится 132 м арматуры, а на распорки необходимо еще 700 м прута меньшего диаметра.
Общую длину арматуры, необходимой для плитного фундамента вычисляют иначе. Разберем на примере конструкции тех же размеров:
- Нормальным размером ячейки считается 0,2-0,25 м. Возьмем второй вариант, посчитаем по минимуму. На 1 м длины конструкции необходимо 4 прута, и еще 1 стержень на всю длину. Итого, на 7 м длины решетки нужно 7*4+1=29 прутьев длиной 5 м, следовательно, 29*5=145 м.
- Ширина сетки 5 м, то есть 5*4+1=21 прут длиной 7 м. Общая длина семиметровых прутьев — 21*7=147 м.
- На одну решетку понадобится 147 м отрезков длиной по 7 м, и 145 м пятиметровых стержней — 147+145=292 м. Нужны две одинаковые решетки, следовательно, общая длина — 292*2=584 м.
- Рассчитаем длину арматуры, необходимой для вертикальных распорок. Обычный диаметр стоек — 10 мм, длина, при толщине плиты 0,25 м, — 0,15 м. Количество распорок равно числу пересечений прутьев — 29*21=609 отрезков по 0,15 м. Общая длина равна 609*0,15=91,35 м.
Обратите внимание!
После расчета длины арматуры, необходимой для сооружения каркаса, прибавьте к полученному результату 10%. При покупке лучше ориентироваться именно на эти цифры.
Способы соединения
Прочность фундаменту придает не сама арматура, а каркас, сделанный из нее. Конструкцию соединяют двумя способами:
- Сварка. Применяют нечасто, при крупном строительстве. Способ имеет ряд недостатков. Сваривают только прутья, маркированные буквой «С». Соединение отличается повышенной жесткостью, что не лучшим образом сказывается на функционировании всего каркаса. Небольшие деформации фундамента неизбежны, а чтобы арматура справлялась со своей ролью, нужна некоторая свобода движений в точках соединения элементов, расположенных в разных плоскостях. Сварка такого эффекта не дает, а первичная прочность прутьев снижается.
- Вязка. Точки пересечения каркаса соединяют при помощи специальной вязочной проволоки. Этот дает конструкции необходимую свободу, в полной мере сохраняя ее прочность. Используют метод при работе с металлом и пластиком. Некоторым недостатком считают то, что соединение проволокой требует больше времени, но можно использовать специальный вязочный пистолет.
Технология армирования
Процесс монтажа фундамента выглядит следующим образом:
- Сборка и установка опалубки.
- Маркировка отметок уровня заливки бетонной смеси.
- Сборка каркаса.
- Заливка бетона.
- Удаление опалубки.
Каждый из этапов возведения фундамента важен, но особое положение занимает вязка каркаса. От правильно собранного и установленного скелета зависит целостность и прочность всей конструкции.
Рассмотрим поэтапно технологию сборки каркаса. Сначала о ленточном фундаменте:
- Прежде всего нужно составить схему каркаса. Соблюдать масштабы и пропорции не обязательно, главное, указать все размеры, расстояния между поперечными и вертикальными распорками. Обязательно учтите, что по углам стержни загибаются, соединяясь внахлест. Длина загиба — 1 м.
- Нарезать прутья нужной длины и конфигурации. Продольную арматуру уложить на кирпичи, связать проволокой углы. Должны получиться две аналогичные конструкции.
- Вырезать элементы под распорки, выгнуть из них квадраты нужного размера. Соблюдая расстояние между распорками, установить их, закрепляя проволокой.
- Особое внимание уделить углам, так как на них ложится наибольшая нагрузка. Их можно дополнительно армировать элементами из прутьев 10 мм, придав им форму буквы «П».
Вязка каркаса под плиту выполняется иначе:
- Вырезают прутья нужной длины. Их раскладывают на ровной поверхности, в необходимой конфигурации. В местах пересечения прутьев их связывают проволокой.
- Аналогичным образом делают вторую решетку. Сначала устанавливают распорки по углам, закрепляя их проволокой, затем последовательно монтируют распорки в каждом месте пересечения горизонтальных прутьев.
Грамотно выполненное армирование повысит надежность, прочность и срок эксплуатации фундамента и всего сооружения. Крепкий монолит позволит избежать частых ремонтно-профилактических мероприятий, связанных с деструктивными процессами, неизбежно возникающими в плохо укрепленных фундаментах.
Какую арматуру использовать для фундамента дома
Одним из важнейших составляющих железобетонного фундамента является арматура. При воздействии нагрузки в конструкции возникает изгибающий момент. Бетон плохо справляется с такой работой, поэтому закладка стальных элементов крайне необходима. Перед тем как купить сталь и приступить к работе, необходимо тщательно изучить вопрос.
Виды и марки арматуры
При выборе материала необходимо учитывать следующие характеристики:
- вид арматуры;
- класс арматуры;
- марка стали, из которой изготовлены стержни.
Существует три вида арматуры, применяемых в строительстве:
- горячекатаная (обозначается маркировкой А);
- холоднодеформированная (обозначается маркировкой Вр);
- канатная (обозначается К).
Для фундамента нужна горячекатаная сталь, производимая по ГОСТ 5781-82*. Холоднодеформированную сталь еще называют проволочной, для опор под здание ее применение возможно, но только в отдельных случаях. При этом требуется проведение расчетов по предельным состояниям. Канатная имеет слишком высокую прочность, и ее закладка в фундамент дома экономически не обоснована.
Следующий вопрос — класс арматуры. Для фундамента дома необходимо использовать арматуру не ниже класса А400. Если завод-изготовитель пользуется старой маркировкой, то следует заказывать стержни класса не ниже АIII. Распространено применение именно стали А400. Можно выбрать более высокий класс, но это не выгодно с экономической точки зрения. Применение стали классов А240 и А300 не допускается для фундамента.
Оптимально использовать арматуру класса A400, более прочную арматуру использовать смысла нет, т.к. ее прочностной потенциал в конструкциях без предварительного напряжения не будет использоваться на 100%.
Важно грамотно выбрать марку стали, из которой будут изготовлены стержни. При покупке материала для частного дома обычно не возникает проблем. При больших объемах, когда стержни заказываются на заводе, потребуется составить заявку, в которой должна быть указана сталь. Если маркировка не обозначена, завод по ГОСТ 5781-82* имеет право сам назначить ее. По нормативному документу можно использовать сталь 5ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс.
Виды арматуры по назначению
В зависимости от назначения арматуру разделяют на три вида для любого фундамента. В некоторых типах конструкции могут использовать не все из них. Разделение на виды представлено во множестве нормативных документов, регламентирующих проектирование фундаментов дома, например, СП «Бетонные и железобетонные конструкции».
По расположению и назначению выделяют:
- Рабочее армирование. Расположение зависит от типа фундамента. Для ленточных фундаментов армирование представляет собой продольные стержни, которые закладываются в один или два ряда вверху и внизу ленты. Для плитного фундамента рабочее армирование — сетки или стержни, расположенные в обоих направлениях. На количество рядов стержней или сеток влияет толщина фундамента. Если она составляет 150 мм и менее, то пруты закладываются в один ряд, при большей высоте конструкции нужно использовать не менее двух рядов рабочей арматуры.
- Поперечное армирование. Представляет собой горизонтальные хомуты, которые обеспечивают совместную работу отдельных рабочих стержней. Такой тип прутов нужно использовать при строительстве ленточного фундамента для дома. Не требуется при заливке монолитных плит.
- Вертикальное армирование. Хомуты, расположенные между двумя рядами арматуры и обеспечивающие их совместную работу. Не требуются при толщине конструкции 150 мм и менее.
Лучше всего заранее начертить эскиз или схему армирования, для каждого вида назначить диаметр, шаг и количество стрежней.
Диаметр армирования
Чтобы окончательно определиться, какую арматуру лучше использовать для фундамента дома, необходимо назначить ее диаметр. Регламентируют этот вопрос СП «Бетонные и железобетонные конструкции» и «Пособие по армированию элементов монолитных железобетонных зданий».
Для хомутов минимальный диаметр по нормам не зависит от типа фундамента дома. В регламентирующих документах указаны следующие значения:
- диаметр поперечных горизонтальных хомутов (только для ленточного) — не менее 6 мм;
- диаметр вертикальных хомутов при высоте фундаментной конструкции менее 80 см — не менее 6 мм;
- диаметр вертикальных хомутов при высоте фундаментной конструкции 80 см и более — не менее 8 мм.
При этом дополнительным условием, какая арматура потребуется, становится то, что сечение хомутов не может быть менее 0,25 диаметра рабочего армирования.
Какую арматуру лучше выбрать в качестве рабочей, зависит от типа конструкции основания под здание. Значения можно свести в таблицу. Здесь S — площадь поперечного сечения фундаментной ленты или плиты.
Тип фундамента | Минимальный диаметр рабочих стержней | |
при длине стороны менее 3 метров | при длине стороны равной или превышающей 3 метра | |
Ленточный | 0,1% от S, но не меньше 10 мм | 0,1 % от S, но не меньше 12 мм |
Плитный | 0,3% от S, но не меньше 10 мм | 0,3 % от S, но не меньше 12 мм |
По этой таблице находится общая площадь всех прутов в одном направлении. Их необходимо распределить в два ряда (верхний и нижний если высота конструкции позволяет) и сгруппировать.
Совет! Для того чтобы из суммарного сечения получить диаметр одного стержня и их количество, пользуются сортаментом горячекатаной стержневой арматуры. Он приведен в ГОСТ 5781-82*, но в неудобном для использования формате (приведены только площади сечения одного стержня), проще использовать таблички, в которых посчитано суммарное сечение нескольких стрежней:
Диаметр арматуры, мм | Суммарная расчетная площадь поперечного сечения арматурных стержней, см 2 | Масса 1 метра арматуры, кг | ||||
2 стержня | 4 стержня | 6 стержней | 8 стержней | 10 стержней | ||
8 | применяется только при высоте фундамента 15 см и менее, что не подходит для ленточных конструкций | 2,01 | 3,02 | 4,02 | 5,03 | 0,395 |
10 | 3,14 | 4,71 | 6,28 | 7,85 | 0,617 | |
12 | 4,52 | 6,79 | 9,05 | 11,31 | 0,888 | |
14 | 6,16 | 9,23 | 12,37 | 15,39 | 1,21 | |
16 | 8,04 | 12,06 | 16,08 | 20,11 | 1,58 | |
18 | 10,18 | 15,27 | 20,36 | 25,45 | 2,0 | |
20 | 12,56 | 18,85 | 25,13 | 31,42 | 2,47 |
Что нужно учесть при покупке
Регламентированные требования к материалу приведены в пункте 6.2 СП «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Для удобства закупки рекомендуется заранее рассчитать количество материала каждого диаметра с учетом запаса на непредвиденные расходы (3-5%). Результаты расчета можно свести в ведомость, в которой будет указан диаметр, общая длина и масса стержней.
При покупке стоит обратить внимание на следующие моменты:
- Соответствие материала нужному классу. Стержни класса А400 имеют периодический профиль с серповидным рисунком («елочка»), что позволяет легко отличить их от прутов А240 и А300.
а — кольцевой профиль (не подходит), б — серповидный профиль (подходит), в — комбинированный профиль (подходит, но встречается редко).
Небольшая свежая ржавчина на поверхности арматуры допустима, более того, она усиливает силу сцепления с бетоном, а вот отслаивающейся старой ржавчины быть не должно.
Обобщив можно сказать, что необходимо уделить внимание следующим моментам при покупке, для предотвращения проблем во время эксплуатации фундамента:
Источник https://building-companion.ru/blog/kakuyu-armaturu-ispolzuyut-dlya-lentochnogo-fundamenta/
Источник https://fundamentoved.ru/montazh/kakaya-armatura-nuzhna
Источник https://gidfundament.ru/materialy/kakaya-armatura-nuzhna-dlya-doma.html