Армирование фундаментной плиты — объясняем по порядку

Мы расскажем вам как армировать ленточный фундамент. Напоминаем, что в этом цикле статей мы показываем строительство небольшой мастерской. Но эта же самая технология используется и при строительстве дома или другого крупного строения, для заливки большого количества бетона, например про строительстве патио или террасы. Разница состоит в том, что при большом строительстве обязателен проект, разрабатываемый специалистами, в котором уже обязательно ведутся расчеты фундамента.

Пошаговое руководство по армированию фундамента своими силами

Бетон, хоть и является прочным материалом, устойчив лишь к некоторым видам нагрузок. Постоянное сжатие, которое испытывает фундамент под весом дома, и сдавливание в мерзлом грунте он переносит отлично. Но стоит приложить разнонаправленные или просто неравномерные усилия, как в монолите появляются трещины, и он разрушается.

Бетон хрупок и самостоятельно не может переносить ни изгибов, ни растяжения. Чтобы увеличить сопротивляемость бетонных конструкций именно таким нагрузкам, выполняется армирование фундамента металлическими стержнями. Стальная решетка, собранная из прутьев и повторяющая форму основания принимает на себя изгибающее давление, препятствуя деформации бетона.

По направлению усиливающих стержней выделяют два вида армирования:

  • Горизонтальное – компенсирует нагрузки, которые оказывают на основание вес постройки и встречное давление грунта. Поскольку максимальное давление принимает на себя поверхность фундамента, именно здесь нужны самые толстые стержни (10-16 мм).
  • Вертикальное – усиливает армировку углов и тех частей конструкции, где преобладает боковое давление. Применяется и при монтаже буронабивных свай.

Естественно, что максимальный эффект достигается только при одновременном использовании этих двух методов. От армирования можно отказаться, если строительство ведется на очень прочных крупнообломочных и скалистых грунтах, не склонных к пучению. Но для принятия такого решения должно быть правильно рассчитано техническое обоснование. Если это не сделано, армировку исключать из технологии нельзя.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

Материал: доски 2,5×10см гвозди / саморезы арматура или готовый каркас вязальная проволока Инструмент: защитные очки и перчатки рулетка, маркер, угольник циркулярная пила / лобзик ножницы для арматуры / болгарка вязальный крючок для проволоки молоток

Армирование ленточного фундамента

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

Первым шагом армируем траншеи будущего фундамента. Это делается не всегда, если конструкция очень легкая, фундамент можно не армировать.Каркас из арматуры удобнее конструировать на поверхности, для чего поперек траншей каждые 0,5м положите доски, способные выдержать вес готового каркаса. Можно купить готовый пространственный каркас, тогда работы по армированию ленточного фундамента сведутся к минимуму. Но можно связать каркас и самостоятельно, предварительно нарезав арматуру на отрезки нужного размера и затем связать их в подобную конструкцию:

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

армирование и опалубка для фундаментаВнимание! Все схемы увеличиваются кликом.

Обратите внимание, что поперечные короткие отрезки арматуры, лежащие в двух горизонтальных плоскостях (верхней и нижней) образуют как бы «восьмерку», то есть: один конец куска арматуры заведен перед вертикальной арматурой, второй конец заведен за нее.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

После того, как конструкция из арматуры завершена, ее необходимо опустить в траншеи. Для чего вам нужно по одной вытащить доски, на которых она сейчас установлена, пока вся конструкция не опустится вниз на дно траншеи.

Каркас в траншеях должен стоять ровно, ведь непосредственно на него будут опираться стены мастерской.

Опалубка для фундамента

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

После того, как каркас установлен, приступаем к сооружению опалубки.

Для опалубки нужны доски 5×10см для опор и 2,5×10см для бортов.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

армирование и опалубка для фундамента

Высота опор зависит от глубины траншей. Расстояние между опорами составляет 0,5-0,6м. Опоры и борта должны быть строго перпендикулярны друг другу, что проверяется с помощью угольника.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

армирование и опалубка для фундамента

Для того чтобы опалубка для фундамента была устойчива необходимы распорки, которые изготавливаются из досок размерами 5×10см. Распорки устанавливаются под углом в 45°, поэтому их края обрезаются под этим углом и саморезами крепятся к опорам опалубки, второй край распорки вкапывается в землю как минимум на глубину 40-45см.

Читайте также:  Плиты перекрытия на сваях: порядок выполнения монтажа

Опалубка для фундамента устанавливается под уровень. Несколько частей опалубки соединяющихся в одну горизонтальную линию выравниваются по шнуру.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:
Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

На этой фотографии вы видите арматурный каркас, доски опалубки и соединяющие их сверху доски. Обратите внимание, что верхний край арматуры и досок опалубки для фундамента параллельны друг другу, а значит установлены верно.

Сооружение опалубки и армирование ленточного фундамента очень серьезная и важная работа. Помните, что без проекта вы не сможете построить качественный фундамент для жилого дома или любого другого крупного объекта. Это просто опасно.

Эта статья публикуется только в ознакомительных целях для того чтобы вы могли визуально представить как армируется фундамент и как делается опалубка для него. Поэтому еще раз напоминаем, что глубина заложения фундамента, его ширина, количество арматуры и бетона – это вопросы профессионального плана и могут быть определены только специалистами–строителями. Вы же, не имея соответствующих знаний и навыков, можете позволить себе самостоятельно заложить фундамент только для небольшого помещения, например, как наша мастерская.

Для армирования и сооружения опалубки для фундамента вам потребуется следующее:

Готовая конструкция из опалубки и арматурного каркаса заливается бетоном, о нюансах бетонирования фундамента мы расскажем в следующем материале.

Расчёт с запасом

Армирование фундамента – это устройство в его массиве каркаса из металла, призванного создать из бетона единую трудноразрушимую конструкцию.

Произвести точный инженерный расчёт фундамента небольшого индивидуального здания сложно и дорого, требует геологических изысканий, сопоставлений с перспективными проектами застройки местности в целом, характеристик грунта и подземных вод и решения ещё длинного списка вопросов.

Исходя из этого, частные застройщики руководствуются двумя основными правилами возведения фундаментов:

Расчёт с запасом
  1. Основание фундамента должно залегать ниже глубины промерзания почвы по максимальным показателям региона застройки.

  2. Армирование ленточного фундамента обязательно и выполняется в соответствии с общими рекомендациями стандартов с запасом прочности.

Основные правила выполнения армированияИсточник

Особенности конструкции армирующего каркаса

Ленточный фундамент фактически состоит из монолитных длинных балок, работающих на изгиб при неравномерных нагрузках сверху от элементов здания и неравномерных просадок снизу от разной плотности грунта.

Поэтому и армируются они в двух зонах балки:

  • сверху, под защитным слоем из бетона – от нагрузок на концах балки, когда середина находится на опоре;
  • снизу, чуть выше нижнего защитного слоя – при нагрузке на середину полосы ленты и опорах под углами здания.

В схеме армирования ленточного фундамента несколько продольных стержней нижнего ряда удерживаются на определенном расстоянии от слоя стержней верхнего ряда вертикальными поперечными стержнями, идущими с шагом от 300 до 500 – 700 мм.

По ширине продольные пруты арматуры удерживаются горизонтальными поперечными стержнями, расположенными с тем же шагом, что и вертикальные.

Поперечные стержни арматуры предназначены:

  • воспринимать поперечные усилия, прилагаемые к балке;
  • ограничивать увеличение образовавшихся трещин;
  • удерживать положение продольных стержней по требованиям чертежа;
  • удерживать стержни от выпучивания в любую сторону.

Стержни связываются проволокой или свариваются в объемный каркас. Его высота и ширина меньше на удвоенную толщину защитного слоя бетона.

Основные функции защитного слоя бетона:

  • сохранение арматуры от внешнего, в т. ч. и агрессивного воздействия, в основном, воды или водяного пара;
  • передача нагрузок от бетона на арматуру;
  • обеспечение анкеровки, т. е. «зацепляемости» арматуры в толще бетона;
  • обеспечение стыка элементов арматуры;
  • обеспечение стойкости арматуры в пламени пожара.

Обычно толщина защитного слоя от 25 – 30 мм до 50 – 60 мм.

Расчет арматуры

При расчетах арматуры ленточного фундамента учитывают такие параметры:

  1. максимальная нагрузка на звенья каркаса арматуры;
  2. отступ стержней вдоль периметра;
  3. ширина.

Максимум нагрузки приходится на продольные части каркаса. Потому оптимальным вариантом будет использование ребристых штырей для каркасной арматуры. Благодаря этому будет достигнуто самое качественное сцепление с бетоном.

Укладка каркаса выполняется с учетом разницы показателей грунта. Чем она больше, тем толще стержни арматуры нужно использовать в каркасе.

Стальные прутья, укладываемые по периметру фундамента должны располагаться на расстоянии более 50 мм от верхнего края основания, опалубки и дна. Помещаемая в бетон арматура должна получить защиту от коррозии.

Расстояние между прутьями определяется, например, так. Пусть ширина фундамента равна 0,4 м, тогда расстояние между стержнями, располагаемыми вдоль, должно быть равно:

  1. 1-3 дм по вертикали в зависимости от глубины и нагрузки;
  2. 3 дм по горизонтали.

Гладкие стержни, выдерживающие меньшие нагрузки, используют для вертикальных и поперечных элементов каркаса. Располагают их на расстоянии 1-3 дм друг от друга. Иногда можно располагать стержни на расстоянии до 5 дм.

Важно! По строительным правилам, каркас ленточного фундамента необходимо делать по ширине в 2 раза меньшим высоты. После всех проведенных расчетов, можно начинать монтажные работы.

Армирование свайного фундамента

Свайный фундамент с ростверком чаще всего делают своими руками при слабых грунтах, высоком уровнем грунтовых вод или на рельефе с перепадами и других подобных проблемах.

Сваи для такой основы используют самые разные, но всегда их нужно связывать ростверком. Ростверк – это конструкция, которая связывает собой все сваи в одно целое.

Ростверк может быть выполнен из бетона с арматурой (металлической, стеклопластиковой), из заводских элементов, а также из комбинации разных материалов.

Связывание свай железобетонным ростверком считается самым оптимальным вариантом как по цене, так и по надежности.

Для начала нужно определить состав грунта. От него зависит длина используемых свай, расстояние между ними, конструкция и несущая способность.

Производя расчет свайного фундамента, следует брать во внимание вес здания, вес кровли, перекрытий, временных и полезных нагрузок (людей, мебели, техники и т.д.).

Далее производят расчет, учитывая площадь дома. Свайный фундамент с ростверком экономически целесообразно делать в строении площадью не меньше 300 кв.м.

Армирование свайного фундамента

Для такой основы обычно используют винтовые или буронабивные сваи. Какие бы сваи вы не выбрали, учитывая правила СНиП, их обязательно нужно армировать для придания им жесткости.

Свайный фундамент с ростверком укрепляют арматурой 10 – 12 мм, а иногда 14 мм.

Ленточный фундамент с ростверком армируется каркасом из верхнего и нижнего пояса, которые связаны между собой вертикальными стержнями 6 – 8 мм.

Верхний пояс арматуры – своеобразная сетка из вертикальных и периодических стержней.

Ниже на видео рассказано о нюансах строительства свайного фундамента с ростверком.

Видео:

Сферы применения

Арматура, изготовленная из стеклопластика, применяется как в жилищном, так и в промышленном строительстве. Популярность данного материала, используемого для армирования фундаментов и других бетонных конструкций, в последнее время набирает все большие обороты.

Учитывая вышеперечисленные преимущества стеклопластиковой арматуры, можно сделать выводы о том, где лучше использовать этот инновационный материал, а где можно прибегнуть к наиболее традиционным и проверенным временем вариантам. Например, очень распространенными сферами использования арматуры, изготовленной из стеклопластика, является берегоукрепление, а также армирование дорожного покрытия на тех участках, где на него воздействуют агрессивные факторы внешней среды.

Сферы применения

Арматура из стеклопластика часто используется при строительстве мостов и эстакад

В коттеджном строительстве арматура, изготовленная из стеклопластика, также находит широкое применение. В частности, подобные изделия используют для армирования:

  • бетонных конструкций, выступающих в роли ограждения (следует иметь в виду, что нельзя использовать стеклопластиковые изделия для армирования несущих конструкций и перекрытий);
  • ленточных и других типов фундаментов;
  • кладки, выполняемой из газобетонных и пенобетонных блоков.

Композитная арматура применяется и при возведении стен по технологии несъёмной опалубки

Сферы применения

Многие специалисты сходятся во мнении о том, что при использовании стеклопластиковой арматуры для укладки газо- и пенобетонных блоков лучше производить армирование углов при помощи стальных изделий. При таком комбинированном армировании строительные конструкции будут иметь более высокую прочность, устойчивость и надежность.

Укладка армировочного каркаса

После установки опалубки начинается монтаж армировочной системы. Вначале в грунт вбиваются вертикальные стержни, выдержав расстояние в 5-6 см от стенок опалубки, с шагом 45-60 см.

На дно траншеи укладываются прокладки, на которые можно положить продольные стержни на высоте 6-8 см от земли. Можно применить кирпичи. Далее укладываются поперечные прутья и второй ряд продольной арматуры. Связка всех элементов производится одновременно.

Для соединения стержней используется вязальная проволока диаметром 4-6 мм. Сварку соединений осуществляют только при наличии в маркировке арматуры буквы «С». В других случаях сварное соединение не рекомендуется, т.к. в этом месте нарушается структура металла.

Арматурный пояс должен быть сплошным по всему периметру сооружения. Для обеспечения этого производится связка концов продольных стержней. Соединение их обеспечивается внахлест, причем его длина составляет 20 диаметров арматуры, но не менее 20 см.

Как рассчитать?

Одним из важных элементов является расчет технических характеристик стержней арматуры. В большинстве случаев шаг сетки равняется 20 см. Поэтому особое внимание следует уделить вычислению других параметров. Начинается процедура с определения диаметра арматуры. Состоит этот процесс из таких последовательных шагов:

Как рассчитать?
  • В первую очередь нужно определить поперечное сечение фундамента. Вычисляется она для каждой из стороны плиты. Для этого нужно толщину будущего фундамента умножить на длину. К примеру, для плиты 6 х 6 х 0,2 м этот показатель будет равняться 6 х 0,2 = 1,2 м2.
Как рассчитать?
  • После этого нужно вычислить минимальную площадь арматуры, которую следует применять для определенного ряда. Она составляет 0,3 процента от поперечного сечения (0,3 х 1,2 = 0,0036 м2 или 36 см2). Этот коэффициент следует использовать при расчете каждой из сторон. Чтобы вычислить подобное значение для одного ряда следует просто разделить полученную площадь пополам (18 см2).
Как рассчитать?
  • Узнав общую площадь, можно посчитать количество арматурных стержней, которые следует использовать для одного ряда. Обратите внимание, что это касается только сечения и не учитывается количество проволоки, которую укладывают в продольном направлении. Чтобы узнать количество стержней, следует вычислить площадь одного. Затем общую площадь разделить на полученное значение. Для 18 см2 применяют 16 элементов диаметром 12 мм или 12 элементов диаметром 14 мм. Узнать эти параметры можно в специальных таблицах.
Как рассчитать?

Чтобы упростить подобные процедуры расчета, следует составить чертеж. Еще одним шагом является подсчет количества арматуры, которую следует приобрести для фундамента. Вычислить это довольно просто всего за несколько шагов:

Как рассчитать?
  1. В первую очередь нужно узнать длину каждого ряда. При этом вычисляется это в обоих направлениях, если фундамент имеет прямоугольную форму. Обратите внимание, что длина должна быть меньше на 2–3 см с каждой стороны, чтобы фундамент мог закрыть металл.
  2. Когда вы знаете длину, можно вычислить количество стержней в одном ряду. Для этого нужно полученное значение разделить на шаг решетки и округлить в большую сторону результирующее число.
  3. Чтобы узнать общий метраж, следует провести описанные ранее операции для каждого ряда и сложить результат вместе.

Схемы армирования ленточного фундамента своими руками

Фундамент – основа здания. И с этой аксиомой трудно не согласиться, ведь именно он держит и равномерно распределяет нагрузки на грунт, обеспечивает устойчивость и долговечность строения. Но бетон, как известно, материал довольно жесткий. Для придания ленточной конструкции пластичности и способности противостоять различным видам нагрузок применяется так называемое армирование.

Для чего нужно армирование

Упрощенно, фундамент ленточного типа представляет собой замкнутый контур из бетона под всеми капитальными стенами строения по периметру. Это один из наиболее популярных видов остовов, потому что он несложен в возведении, хорошо выдерживает значительные нагрузки и позволяет дополнительно обустраивать эксплуатируемый подвал. В минусах – большой расход стройматериалов, необходимость использования специальной техники (бетононасосы, краны).

Ленточный вид фундамента возводится под здания из тяжелых штучных материалов (кирпича, блоков, камня) и дома с монолитными или сборными перекрытиями большой массы. Оптимален этот тип основания на неоднородных грунтах, где есть риск неравномерного проседания.

Схемы армирования ленточного фундамента своими руками

Схема деформации фундамента

Бетонная конструкция выдерживает два вида нагрузок:

  • На сжатие – вес здания и его содержимого (мебель, отделка и прочее).
  • На растяжение – влияние сил морозного пучения. Влажный грунт, замерзая, увеличивается в объеме и сжимает остов, выталкивая его наверх.

Очевидно, что эти нагрузки неравномерны. Чтобы лента могла противостоять деформациям и, соответственно, трещинам, разрывам, применяется армирование ленточного фундамента. На практике это означает формирование внутри бетонного остова единого металлического каркаса. По правилам он должен располагаться ближе к фундаментным краям, то есть в зонах максимального сжатия-растяжения.