Диаметр арматуры для ленточного фундамента и его расчет

Основой любого прочного здания строения является правильно устроенный фундамент. На протяжении всего срока службы постройки на него будут оказывать влияние разные внешние факторы: масса от кровли и стен здания, пучение грунта, в зимний период вес выпавшего снега. В результате фундамент может деформироваться, проседать и со временем может начать трескаться, что станет причиной разрушения всего здания.

Обязательно ли использовать арматуру

Прежде чем выбрать способ заливки фундамента, исследуйте местность, на которой собираетесь строить. Есть ли в вашей местности грунтовые воды, какие свойства имеет грунт, существует ли вероятность затопления во время весеннего паводка, как глубоко промерзает почва, если ли риск землетрясений — все это нужно учитывать.

Бетон обладает высокой прочностью на сжатие и крайне низкой прочностью на растяжение — даже незначительные движения земли вызывает появления трещин и разрывов в основании дома.

Инженерно-геологическую диагностику почвы нужно сделать на начальных этапах проектирования, а результаты лабораторных исследований покажут, нужна ли арматура.

В большинстве случаев армирование необходимо, в нашей стране преобладают грунты с высокой степенью подвижности. Армирующие пруты в несколько раз повышают устойчивость бетона к растяжению, придают ему эластичность, продлевают срок службы фундамента.

Если же вы уверены, что армировать основание не надо: грунт в вашей местности неподвижен и крайне прочен, грунтовые воды отсутствуют и нет сейсмической опасности, то никто не в праве вас разубеждать. Вы принимаете решение на свой страх и риск. Сэкономив деньги, вы берете на себя ответственность за все возможные риски.

Отказываясь от армирования основания дома, подпишите с бригадой строителей дополнение к договору, где будет прописано, что вы не будете предъявлять к ним претензии, если фундамент треснет или просядет.

Типы арматуры для фундаментов

Металлическая арматура для создания силового каркаса бетонных фундаментов представляет собой прутья из стали. Наиболее распространенными являются металлические прутки, имеющие в сечении круглую форму. Для повышения прочностных характеристик поверхность металлического прутка снабжается ребристой винтовой поверхностью.

Кроме того, в последнее время арматура для бетонных отливок может изготавливаться из прочного стеклопластика. Производители указывают, что стеклопластиковая арматура может превышать плотность металлических прутьев.

Основной характеристикой арматуры является ее сечение или диаметр. Строительная промышленность выпускает металлическую арматуру с диаметром от 5 до 32 миллиметров. Таким образом, при проектировании металлического каркаса можно подобрать стальную арматуру с сечением, обеспечивающим необходимую прочность всей конструкции.

При индивидуальном строительстве, при создании фундаментных оснований обычно используется арматура и диаметром сечения от 8 до 16 миллиметров.

Для каждого типа фундаментов: ленточного, монолитного в виде плиты или буронабивного свайного диаметр арматуры подбирается индивидуально.

Кроме того, металлическую арматуру, вне зависимости от ее сечения можно разделить на два основных типа:

  • С ребристой поверхностью. Такая арматура должна применяться на участках, на которые будут приходиться растягивающие нагрузки. Ребристая поверхность такого арматурного прута показывает более высокую степень зацепления с застывшим бетонным раствором, так как входит с ним контакт на большей поверхности.
  • Пруты с гладкой поверхностью. Такая арматура обычно используется в качестве соединительных перемычек. Таким образом на нее не должны приходиться основные нагрузки, а гладкая металлическая арматура может соединять продольные силовые линии, изготовленные из ребристой металлической арматуры.

Виды арматуры

Как основную арматуру для фундаментов применяют изделия класса А2: А 300, А3 – А400, А5 – А800, А6 – А1000. Прутья этого материала производят из прочной стали горячей прокатки, с поверхностью, покрытой специальным рифлением, благодаря которому материал прочно сцепляется с бетоном. Как дополнительную поддержку по вертикали используют стержневую гладкую арматуру горячей прокатки с маркировкой А240 класса А1.

Чаще всего основную арматуру устраивают из прутка диаметром 10-14 мм, но лучше для этой цели подойдет материал толщины, заранее просчитанной во время проектирования здания. Для очень тяжелых построек, применяют изделия до 22 мм диаметром. Сечение вспомогательной арматуры принимается в пределах 4-10 мм.

Читайте также:  Рулонная гидроизоляция фундамента ТЕХНОНИКОЛЬ

Материал разных марок бывает как рифленый, так и без каких-либо насечек, для основной арматуры подходят исключительно рифленые прутья, для вспомогательной можно использовать как рифленые, так и гладкие изделия.

Традиционно производят арматуру из прочного металла, но недавно на рынке появилась и из новейшего материала – стеклопластика. По словам профессионалов, они по прочности не хуже металла, а масса меньше кроме того этой арматуре не страшна коррозия.

Арматура для оснований ленточного типа

Армирующий каркас состоит из продольных, поперечных и вертикальных элементов. Определяя, какая арматура нужна для ленточного фундамента, нужно учитывать: вид стенового материала, размеры строящегося здания (площадь, этажность), тип грунта и сезонные деформации, различные нагрузки.

Армирующий каркас состоит из продольных, поперечных и вертикальных стержней

Для продольного армирования применяется стальные стержни следующих классов:

  • А2 с маркировкой А300.
  • А3 (А400).
  • А5 (А800).
  • А6 (А1000).

Лучшими прочностными характеристиками и сцепляемостью с бетонным раствором обладают металлические стержни с рифленой поверхностью, за счет чего происходит эффективное усиление фундамента. Рельефная арматура предназначена для участков, где присутствуют нагрузки на растяжение. Элементы с гладкой поверхностью выступают в качестве боковых соединительных перемычек, на которые не создается давление.

Нижняя часть ленточного фундамента в поперечном сечении испытывает нагрузку на изгиб, которую принимает на себя поперечное армирование. Вертикальные элементы армирующего каркаса придают конструкции повышенной жесткости, благодаря чему основание защищено от образования трещин в теле фундамента.

В зависимости от выбранного диаметра прутков обеспечиваются высокие прочностные характеристики всей конструкции. Фундаментная лента в стандартном варианте имеет ширину 30-40 см, высоту — 70-170 см.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

При строительстве частных домов с ленточным фундаментом в основном применяются стальные стержни диаметром не более 12-14 мм. Диаметр вспомогательных боковых прутков варьирует в пределах от 4 до 10 мм. После того как будет понятно, какую арматуру использовать для фундамента дома, следует ознакомиться со способами ее укладки.

Требования к армированию ленты

Схема расположения арматуры в ленте

Защитный слой бетона обеспечивает сохранность прутов от воздействия окружающей среды, огнестойкости и огнесохранность. А также выполнять совместное сопротивление нагрузкам и сохраняет устойчивость конструкции.

Толщина защитного слоя бетона принимается не меньше диаметра арматуры и не менее 10 мм.

Схема эпира изгибающих моментов

Расстояние между прутами принимают, чтобы обеспечивалась:

  • совместная работа металлических стержней с бетоном;
  • возможность анкеровки и стыкования стержней;
  • соблюдалось качество бетонирования конструкции.

Расстояние между стержнями в свету принимают, в зависимости:

  • диаметра арматуры;
  • крупного заполнителя бетона;
  • расположения арматуры по отношению к направлению бетонирования;
  • способа укладки;
  • уплотнения бетона.

Принимается расстояние не менее диаметра арматуры и не менее 25 мм.

Технология устройства ленточного фундамента

Армирование угла и примыкания ленточного фундамента.

Чтобы ответить на вопрос, какая арматура нужна для ленточного фундамента, надо вначале вспомнить, что он собой представляет и каким подвергается нагрузкам. Сама по себе бетонная лента достаточно хорошо выдерживает вертикальную и боковую нагрузку на сжатие, но очень плохо работает на изгиб. Для защиты фундамента выполняется его армирование, при этом, благодаря взаимодействию пластичного металла и прочного бетона, получается очень надежная и долговечная конструкция.

Технология устройства ленточного фундамента достаточно проста. После расчистки земельного участка, привязки здания и закрепления осей согласно проекту переходят к земляным работам: выкапывают траншею, выравнивают и уплотняют основание. Следующим обязательным этапом является устройство подушки из песка. Песчаная подушка поможет равномерно распределить вес здания на площадь подошвы.

После этого устанавливают опалубку и начинают укладку арматуры. диаметр которой должен соответствовать расчетному значению. После изготовления арматурного каркаса переходят к заливке бетона, каждый слой которого уплотняют вибратором. Когда бетон застынет, опалубку снимают и покрывают ленточный фундамент слоем гидроизоляции, а оставшиеся пазухи заполняют песком и тщательно утрамбовывают.

Инструменты и материалы

Схема армирования ленточного фундамента.

Для выполнения работы по устройству ленточного основания используются следующие материалы и приспособления:

  • песок;
  • щиты опалубки;
  • арматура;
  • вязальная проволока;
  • бетон;
  • рубероид или мастика;
  • рулетка;
  • уровень;
  • шнур;
  • лопата;
  • кусачки;
  • плоскогубцы;
  • трамбовка;
  • глубинный вибратор.

Строгое соблюдение технологии позволит возвести действительно надежную и долговечную конструкцию. Особое внимание при этом следует уделить вопросу, какой диаметр арматуры на ленточном фундаменте целесообразно применить. Этот вопрос решается еще на этапе проектирования всего здания.

Читайте также:  Бутобетонный фундамент: что это такое и преимущества

Процесс армирования фундамента

При экономии на арматуре выйдет некачественным армирование фундамента, баня зимой непременно даст трещины. При этом вначале сам «халтурный» фундамент пойдёт выше, а потом и разрыв. В результате выйдет сквозная трещина, которая будет через всю баню, от низа до верха – оттуда будет слышаться свист, её придется ежегодно заделывать и замазывать. С годами будет расширяться эта трещина. Потому в данном вопросе также опытные строители неукоснительно придерживаются СНиП, в котором правила армирования фундаментов прописаны довольно подробно.

Как она укладывается

Наиболее простой и доступной многим технологией на сегодняшний день считается сварка нескольких прутьев в единый каркас. Стоит отметить тот факт, что такая технология отличается также предельно быстрым исполнением, однако в тех местах, где осуществляется сваривание, изделие начинает полностью терять свою прочность. Именно по этой причине такая технология представляет собой далеко не самое оптимальное решение, и использовать ее следует только в том случае, если ситуация является безвыходной.

Еще одна распространенная технология – это вязка арматуры, которая предусматривает формирование проволочного соединения в каждом пересечении прутьев. Это достаточно сложная работа, но если привыкнуть, то на каждое соединение будет уходить приблизительно пять секунд. Проведение вязки нужно осуществлять до того, как будет устанавливаться опалубка для фундамента.

Виды арматуры для различных типов фундамента

Для ленточного монолитного основания необходимо выполнять верхний и нижний пояс армирования. В зависимости от расчетной нагрузки используется арматура с диаметром от 10 до 14 мм. Каждая продольная пара в поясе соединяется гладкими прутьями 8 мм с шагом 500 мм как в горизонтальном, так и в вертикальном сечении.

При буронабивном фундаменте применяются ребристые пруты диаметром 10-12 мм. Исходя из размера, формы заливки, для каждой сваи их используют по несколько штук. В качестве связки используется гладкая арматура с сечением 6 мм.

Для плитного основания берут ребристую арматуру диаметром 10-16 мм в зависимости от конкретных характеристик грунта и с учетом расчетной несущей нагрузки строения. Двойной армированный пояс представляет собой клетки из прутьев со сторонами по 200 мм.

Для формирования единого арматурного каркаса фундамента используется монтажная арматура (АI). Строительная арматура (АIII) применяется для участков с повышенным растяжением.

Технология армирования

Весь процесс армирования основания под забор можно произвести своими руками. Причем следует соблюдать основные этапы работ и придерживаться определенных правил:

  1. Для сооружения изгороди необходимо произвести разметку территории, вставить колья.
  2. Между кольями натягивается шнур. Траншея должна выкапываться четко по натяжке веревки.
  3. Засыпается песчаная подушка. Земля насыпается послойно, трамбуется и поливается водой.
  4. Производится процесс армирования. Для чего необходимо использовать прутки продольного направления, которые связываются в сетку с помощью крюка и проволоки. Для армирующей сетки высота делается в два раза больше ширины траншеи. Арматуру укладывают на твердую поверхность: бетонную плиту либо кирпич. Основание под арматурную сетку должно быть по высоте не менее 8–12 см.

Принципиальная схема армирования

Армирование под легкий забор

Легкое ограждение – это забор, где пролеты обшиты материалом с малым весом. Но и для этих изгородей требуется использование надежного фундамента. Во время порывов ветра опорные столбики, которые находятся в фундаменте, подвержены повышенным нагрузкам.

Не допустить разрушения основания поможет арматура для фундамента для забора. Выполнение армирования производится так, чтобы цементный слой раствора был выше арматуры на 4 см. Сетка должна полностью покрывать пространство около столба не менее чем на 45 см.

Чертеж для армирования ленты

Армирование под кирпичные опоры

Армирование фундамента забора под кирпичные столбы должно создавать надежное основание непосредственно под опорами, которые дают значительную нагрузку.

Наилучшим решением является заливка бетона в опалубку, которая делается из пенополистирола либо рубероида. Под кирпичный столб лучше всего применять асбоцементную или металлопластиковую трубу. Непосредственно в опалубке производится армирование. Для чего 4 прутка арматуры соединяются поперечными прутьями. Сетка ставится на всю глубину траншеи с выпуском на столб. Вся конструкция бетонируется.

Читайте также:  Как сделать ульи из пенополистирола своими руками?

Схема забора с кирпичными столбами

Способы вязки арматуры

yandex_partner_id = 53889;
yandex_site_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1.0;
yandex_direct_type = ‘vertical’;
yandex_direct_border_type = ‘ad’;
yandex_direct_limit = 1;
yandex_direct_title_font_size = 2;
yandex_direct_links_underline = true;
yandex_direct_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_border_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_title_color = ‘0C77EC’;
yandex_direct_url_color = ‘000000’;
yandex_direct_text_color = ‘000000’;
yandex_direct_hover_color = ‘CC0000’;
yandex_direct_favicon = true;
yandex_no_sitelinks = true;
(»);

Существует несколько техник соединения продольных армированных элементов с поперечными прутьями, каждый из которых отличается степенью прочности и сложности. Одни схемы предназначены для легких построек, другие рассчитаны на серьезные нагрузки. В зависимости от выбранного способа можно определить необходимое количество арматуры. Мы опишем самые распространенные варианты вязки.

Способы вязки арматуры

В зависимости от выбранного способа вам понадобятся следующие инструменты:

  • крючок для вязки (можно сделать самому или купить в магазине);
  • кусачки;
  • шуруповерт;
  • плоскогубцы;
  • вязальная проволока;
  • скрепки;
  • вязальный пистолет;
  • сварочный аппарат.

Насчет последнего инструмента стоит немного уточнить. Дело в том, что специалисты не рекомендуют сваривать арматуру для фундаментов, поскольку места соединения элементов являются потенциальными точками возникновения ржавчины. Также крепления получаются недостаточно прочными и могут разрушиться еще на моменте заливки бетона.

Ручная вязка

Способы вязки арматуры

Для этого способа вам понадобится стальная проволока диаметром от 0,8 мм до 1,2 мм в бухтах либо прутья длиной 10-20 см. Суть заключается в том, чтобы сложенной пополам проволокой стянуть два элемента и закрутить ее круглыми кусачками или плоскогубцами. Можно воспользоваться и специальным крючком. Проволоку также надо сложить пополам, чтобы получилась петля, через эту петлю продеть крючок, свободные конца обмотать вокруг связываемых элементов и тоже зацепить крючком. Затем остается протащить их через петлю, прокрутить крючок, чтобы зафиксировать соединение.

Полезный совет: Чтобы ускорить процесс вязки приобретите специальный винтовой крючок.

Еще один способ ручной вязки арматуры – при помощи шуруповерта. Вденьте патрон в крючок, тогда при включении он будет самостоятельно за пару секунд прочно закручивать проволоку.

Эта техника простая и дешевая, однако соединения могут получиться недостаточно плотными, и контролировать одинаковое качество вязки на всех сегментах не представляется возможным. В результате возникает риск смещения узлов.

Способы вязки арматуры

Различные скрепки из стальной проволоки также применяются для вязки арматуры. Инструменты для этого не нужны – они просто затягиваются вручную. По этой причине скорость вязки вырастает в 3 раза по сравнению с крючком, для работы не нужно никакого опыта и навыков, арматура соединяется достаточно плотно. В качестве альтернативы стальным скрепкам можно взять пластиковые хомуты. Однако такой вариант больше применим для создания каркаса фундамента под легкие дачные домики или другие небольшие постройки.

Вязальный пистолет

Если вам предстоят большие объемы работы, то чтобы снизить трудоемкость, лучше использовать вязальный пистолет, а не крутить проволоку вручную. Существуют электрические и механические пистолета. Для создания крепления установите насадку в нужное место, включите пистолет, а всю остальную работу он сделает сам.

Электроинструмент очень удобен, поскольку работает автономно, а проволока подается из сменных катушек, наподобие обоймы, как у настоящего пистолета. В результате получаются довольно прочные соединения, и практически не остается лишней проволоки (обрезков). На создание одной точки крепления уходит 1-2 секунды. К недостаткам можно отнести высокую стоимость вязального пистолета, необходимость предварительной подготовки. Также пистолетом невозможно работать в труднодоступных местах каркаса – там придется крутить вручную или затягивать скобами.

Способы вязки арматуры

Чтобы получить полное представление об этой работе, предлагаем посмотреть видео, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента:

Как сделать арматуру для ленточного фундамента надежной?

Наперёд предугадать в какую сторону будет деформироваться фундамент невозможно, поэтому укреплять его следует как снизу, так и сверху. Для этого в нижней и в верхней части каркаса горизонтально укладывают продольную арматуру. После этого устанавливаются поперечные и вертикальные прутья. Каркас, выполненный таким образом, представляет собой отдельные прямоугольные ячейки, каждую из которых следует собирать еще перед тем как укладывать арматуру в ленточный фундамент, а затем соединять с другими ячейками. При установке ячейки в ров, под горизонтальные элементы каркаса необходимо подкладывать кирпичи для предотвращения соприкосновения с грунтом и последующей коррозии.

Важно знать, как укладывать арматуру в ленточный фундамент при строительстве на недостаточно надежном грунте. В таком случае горизонтальную арматуру стоит устанавливать в два-три раза чаще.