Ленточный фундамент 40 на 40. Правила надежного армирования ленточного фундамента

В большинстве строений различной конфигурации сейчас применяется ленточный фундамент. Сравнение фундаментной ленты и других альтернативных вариантов говорит о множестве достоинств первой. Из-за особенностей конструкции вся нагрузка распределяется по ленте равномерно. Для усиления бетона, внутреннего распределения нагрузок, предотвращения трещин проводят армирование фундамента. Этот процесс можно выполнить и самостоятельно, но только с учётом основных требований и с соблюдением пошаговой инструкции.

Требования к материалам

Для получения надёжного ленточного основания вне зависимости от того, под дом оно пойдёт, под баню или же под какое-то другое строение, даже под колонну, необходимо подбирать только качественные материалы, которые обеспечат прочность и длительный срок службы фундамента.

Выбор бетона

Универсального рецепта бетонной смеси для фундамента любого строения не существует, так как его выбор зависит от нескольких индивидуальных факторов:

Вес здания. К примеру, для сборно-щитового двухэтажного дома потребуется бетон марки М200. Его же используют и для фундамента под оборудование забора. Та же марка или М300 подходят для домов из брёвен, газосиликатных или ячеистых блоков. А для более тяжёлых капитальных строений следует выбирать только бетон марки М300 и выше.

Особенности грунта на участке. Так, для песчаников и скальных пород вполне можно выбрать бетон М200–М250. Для глины и суглинков нужна марка повыше.

Крепость бетона и его надёжность определяются не только маркой бетона, но и дополнительными присадками в составе, а также правильной обработкой вибратором в процессе заложения.

Определяемся с арматурой

В основном арматуру для фундаментов изготавливают из стали. Бывает она как гладкая, предназначенная для придания формы, так и ребристая. Рёбра способствуют схватыванию бетона и арматуры.

Недавно на строительном рынке появилась стеклопластиковая арматура, которую опытные строители редко советуют использовать для армирования ленты фундамента даже под гараж. Вызвано это тем, что есть риск купить некачественный материал. Композитная арматура не переносит хранение под открытым небом - ультрафиолет разрушает её, поэтому часто можно приобрести товар плохого качества.

Первым делом в выборе арматуры следует определить, какой диаметр прутка нужен. Чем сложнее грунт на участке, тем толще необходима арматура. Прутки с диаметром от 10 до 12 мм применяют только на устойчивых грунтах, исключающих пучение, и для нетяжёлых конструкций с лентой шириной 20 см или чуть больше.

Если же планируется ставить массивное сооружение на сложном грунте с пучинистостью, то лучше брать арматуру диаметром от 14 до 16 мм. При подборе арматурного прутка для основания необходимо учитывать некоторые критерии, чтобы впоследствии не возникало вопроса, как правильно сделать арматуру в фундаменте:

Поперечное сечение прута из стали должно составлять 0,1% от площади сечения самого основания. Это требование регламентируется СНиП.
Соотнесение диаметра арматуры с длиной и шириной ленты основания.

Ширина и глубина фундамента

Размеры ленточного основания определяются в соответствии с габаритами дома, которые содержат предварительно созданные чертежи. Но сюда можно отнести в основном только длину, так как она представляет собой показатель периметра дома. А вот ширину и глубину определяют в каждом случае строго индивидуально. Можно применять фундамент как мелкого, так и глубокого заложения.

В первую очередь следует определить тип почвы, глубину грунтовых вод, вес всех конструкций дома. Как только эти показатели станут известны, можно приступать к уточнению габаритов фундамента.

ГПГ (глубина промерзания почвы) - табличное значение, которое разнится для каждого региона. Для лёгкой постройки вполне подойдёт глубина заложения фундамента на границе промерзания или чуть ниже. Ширина ленты фундамента составляет 40 см. На таком основании строят дома из газо- и пенобетона, бруса и даже двухэтажные сооружения из кирпича.

Это универсальный вариант, который может быть изменён в зависимости от конструктивных особенностей здания. К примеру, не менее распространены фундаменты с шириной 50 см. Но стоит обратить внимание, что этот показатель не может стать меньше, чем толщина несущих стен сооружения.

Подготовительные работы

Для того чтобы провести монтаж и армирование ленточного фундамента, необходимо ответственно подойти к подготовке, так как это первый шаг на пути к крепкому основанию.

Расчёт количества материалов

Перед тем как приступать к непосредственной армировке и заливке основания, требуется рассчитать количество тех материалов, которые будут использованы. Для ленточного основания, как правило, берут прутки диаметром 10–12 мм. Они пойдут на продольные элементы.

Здесь важно помнить о том, что поперечное сечение прута из стали должно составлять 0,1% от площади сечения самого основания. Для поперечных и вертикальных арматурных связей вполне будет достаточно прутков диаметром от 8 до 10 мм. Шаг арматуры (расстояние между арматурными прутками в сетке) в ленточном фундаменте берём 10–15 см, так как высоки усилия на разрыв основания. Для конкретного расчёта армирования необходимо вычислить:

протяжённость всей ленты фундамента с учётом несущих стен;
суммарную длину продольного армирования с учётом схемы. Для этого потребуется показатель общей длины стен умножить на количество продольных прутов. В данном случае важно понимать, стержни какой длины купить. Если необходимо будет соединение, то к полученному значению добавляют 10–15% от общего показателя;
количество поперечных и вертикальных прутков в зависимости от шага их расположения. Для этого рассчитывают число армировочных колец делением общей протяжённости фундамента на шаг между прутьями. После этого выполняют расчёт периметра одного кольца и считают общую длину необходимого стержня. К сумме нужно прибавить 10% на припуски и соединения.

Так как арматура продаётся на вес, то придётся посчитать и его. Стандартный показатель нормы массы одного прутка можно найти в ГОСТ 5781-82. Его умножаем на общую протяжённость арматурного прутка в фундаменте.

Важно учитывать, что правильное армирование возможно только путём крепления арматуры специальной проволокой с диаметром от 0,8 до 1,2 мм. При этом тратится её на одну связку арматурных прутков между собой примерно 0,15 м. На основании этих данных можно посчитать общее количество вязальной проволоки путём умножения соединений на затраты материала для одной вязки и на количество связок.

Все расчёты удобнее проводить, когда есть конкретный чертёж будущего фундамента.

Земляные работы

Как и для любого другого фундамента, для ленточного требуется заранее очистить место его закладки и разметить территорию. Необходимо наметить сначала углы сооружения, а уже от них путём натягивания верёвки на колья определяют границы основания, учитывая желаемые размеры. Их нужно чётко обозначить. Уже по намеченной линии вырывают траншею с заданной шириной и глубиной. Обычно выполняют стандартную ленту 40–50 см, но встречаются и конструкции шириной 30 см. Последние, как правило, устраивают под легкие и сезонные постройки.

Установка опалубки

Для дальнейшей заливки бетона и перед тем как делать армирование, необходим монтаж опалубки в траншею. Для начала на её дно насыпают песчано-гравийную смесь и тщательно утрамбовывают. Только после этого можно собрать форму для монолитного ленточного фундамента. Для этого из подходящих досок формируют щиты, которые устанавливают в траншею при помощи колышков, и проводят их крепление подкосами. При этом все составные элементы должны быть соединены между собой. Более подробно о создании опалубки можно почитать здесь.

Монтаж

После подготовки всего необходимого и установки опалубки, расчёта арматуры проводятся её вязка и укладка, для которых тоже есть свои инструкции.

Как гнуть и резать арматуру

Правильное армирование с грамотным сгибанием арматуры в сетке - залог надёжности будущего основания. Оптимальным вариантом является сгибание арматурных прутков в углах и укладка их внахлёст друг с другом. При этом нахлёст одного элемента арматуры на другой должен составлять не менее 30 см. Место изгиба при этом получается всегда округлым. Для сгибания арматуры можно пользоваться различными способами, среди которых:

Осуществление работы при помощи покупных устройств для сгибания с механическим приводом. Они различаются по возможности сгибать тот или иной диаметр прутка и по производительности. Существует также оборудование с гидравлическим приводом, которое позволяет делать сложные конструктивные элементы.
Сгибание путём установки прутка на станок, сделанный своими руками.

Обычно гнут арматуру по следующему алгоритму:

Закрепление арматуры на станке между упорным и центральным элементами.
Движение поворотного диска до упора с целью формирования нужного угла. При этом стоит следить, чтобы на прутке не возникало заломов.

Тонкие виды арматуры иногда гнут вручную, но это неправильно, так как может нанести травму мастеру, а результат не всегда выходит желаемый. Для сгибания небольшого количества арматуры применяют и конструкцию из двух труб, одна из которых забетонирована в землю, а вторая является рычагом. Но, к примеру, для круглого фундамента, где нужно будет согнуть большое количество арматурных прутков в силу его формы, такой вариант не подойдёт.

Арматура из композитных материалов сгибанию не подлежит. Её можно только резать болгаркой или ножовкой по металлу.

Методы крепления

Прикреплять прутки арматуры друг к другу можно несколькими способами. Самым распространённым является самостоятельная вязка при помощи проволоки и вязального крючка или пистолета. Некоторые мастера проводят сварку элементов арматурной сетки. Для лучшего понимания того, как идёт процесс, стоит рассмотреть каждый метод в отдельности.

Вручную

Связывание проволокой - оптимальный вариант крепления элементов перед тем, как армировать ленточный фундамент. Для этого необходимо приобрести или сделать самостоятельно крючок из проволоки с сечением 3–4 см. Пользоваться таким инструментом удобно даже в самых труднодоступных местах. Работает крючок следующим образом: им цепляют проволоку за петлю и подтягивают её вверх с усилием.

После поворачивают крючок несколько раз, чтобы скрутить два конца проволоки между собой до упора. При необходимости операцию можно повторять до тех пор, пока не будет получена идеальная затяжка места соединения. Так получится правильный каркас из арматуры даже в условиях затруднённого доступа.

С помощью специального оборудования

Наиболее качественное и быстрое скрепление можно получить, если использовать автоматический вязальный пистолет. Это инструмент отличается высокой стоимостью, поэтому его не приобретают для формирования одного фундамента, к примеру, под забор. Есть он, как правило, у опытных строителей. Прибор заряжают катушками проволоки, снабжается он обычно двумя аккумуляторами, поэтому работа может осуществляться бесперебойно.

Благодаря тому, что пистолет не работает от сети, им можно проводить вязку узлов армирования даже в автономных условиях.

Принцип его действия максимально прост: мастер захватывает им нужный участок для крепления и нажимает на спусковой курок, пистолет выпускает проволоку и обвязывает арматурный каркас. При этом на процесс затрачивается минимальное количество сил и времени. В основном строители не рекомендуют использовать сварку узлов, так как в местах крепления велик риск разрыва металла из-за изменения его химического состава.

Способы и схемы армирования для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента с любой шириной, в том числе 40 см, проводится в несколько этапов, которые обладают своими особенностями и алгоритмами исполнения.

Продольное армирование

Вязать арматуру по этой схеме армирования лучше всего начинать с самого короткого участка основания, чтобы выработать скорость и приобрести навык, который позволит справляться с более длинными прутками. Обычно продольные детали арматурной сетки вяжут на земле. При этом соединяют только прямолинейные элементы, углы устанавливают уже в траншее. Технология работы подразумевает следующие этапы:

Подготовка материала и укладка его на ровной поверхности.
Расположение двух длинных прутков.
Привязка на расстоянии 20 см от концов горизонтальных арматурных деталей. Для вязки берут кусок проволоки в 20–30 см. Его складывают вдвое, просовывают под участок связывания и поворотом крючка фиксируют.
Привязка оставшихся горизонтальных распорок с шагом 50 см. Выполняют этот шаг до того момента, пока не будет готов полный верхний элемент каркаса.
Монтаж арматуры таким же способом для нижнего каркаса.

Если всё на этом этапе сделать правильно, то далее работа пойдёт только быстрее.

Поперечное армирование

Для соединения уже готовых верхней и нижней частей применяется схема армирования поперечного типа. Его осуществляют таким образом:

Установка упоров для двух частей сетки и выставление их так, чтобы расстояние между арматурой равнялось заданной высоте.
Привязывание по торцам вертикальных распорок.
Выполнение работ по приведённому алгоритму для всех частей основания.
Раскладка на дно траншеи прокладок с высотой не менее 5 см. На них будет лежать нижняя часть сетки. Они необходимы для равномерной укладки сетки по подошве основания. Для этого применяют готовые пластиковые фиксаторы или же подручные средства, к примеру, распиленные куски канализационных труб с заранее выполненными пазами для установки арматуры.

Углы и стыки

Слабым местом в ленточном фундаменте всегда являются углы и стыки арматуры, так как именно в этих местах встречаются нагрузки от разных стен. Для успешного перераспределения сил необходимо грамотно перевязать арматуру в местах т-образного соединения при переходе основной стены во внутреннюю и в углах.

Чтобы избежать трещин в ленточном фундаменте, необходимо гнутые куски прутков соединить между собой с нахлёстом не менее 60–70 см. Если же длина арматурного элемента не позволяет это сделать, то могут быть использованы г-образные хомуты. Такие же правила действуют для соединения арматуры в местах примыкания стен. При этом шаг установки поперечных перемычек уменьшается в два раза, чтобы эти элементы могли участвовать в перераспределении нагрузки.

Заливка бетона

После того как арматурная сетка полностью сформирована, проверена её горизонтальность и надёжность, можно приступать к заливке бетона под оборудование дома. Для этого используется бетономешалка или самостоятельный замес. Но стоит учитывать, что бетон должен быть залит за один раз, поэтому при больших объёмах лучше арендовать специальную технику.

После заливки бетон до подошвы созданного ленточного фундамента необходимо обработать вибратором, который уберёт нежелательные пузырьки воздуха из толщи массы. Если эти пузырьки оставить, они в дальнейшем могут стать отправной точкой для порчи основания. Полную крепость бетон наберёт только через месяц после заливки. На протяжении этого времени фундамент для дома необходимо постоянно смачивать и защищать плёнкой от испарения влаги, которая важна для формирования прочности.

Армирование представляет собой обязательный этап работ по формированию ленточного фундамента. Только при полном следовании алгоритму и грамотном подходе к работе можно добиться максимально надёжного основания, которое выдержит значительный вес и не придёт в негодность в процессе эксплуатации. После прочтения этой статьи вопроса, как правильно армировать фундамент, у мастера возникнуть не должно.

Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длинна в десятки раз больше глубины и ширины. Из-за такой конструкции почти все нагрузки распределяются вдоль ленты. Самостоятельно бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочности на изгиб недостаточно. Для придания конструкции повышенной прочности используют не просто бетон, а железобетон - это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами - стальной арматурой. Процесс закладки металла называется армированием ленточного фундамента. Своими руками его сделать несложно, расчет элементарный, схемы известны.

Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры - все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент - требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху - нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении - создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура - хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Какая арматура нужна

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль - обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Классы арматуры и ее диаметры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам - все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать - пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет - берите железную арматуру.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование - не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см 2 .

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см 2 . Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см 2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см 2) нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см 2 , а это больше чем 2,8 см 2 , которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см 2 . Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см 2 , чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края - 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см - 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента - это расстояние между двумя продольными прутками

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см - 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см - 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались. Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место - углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны - Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими - участвуют в перераспределении нагрузки.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах - достаточно одного.

Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются при помощи коротких отрезков прутка.

Два способа армирования подошвы ленточного фундамента: слева для оснований с нормальной несущей способностью, справа - для не очень надежных грунтов

Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки - конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.

Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20% - запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.

По одной из технологий арматуру вяжут прямо в опалубке

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
Далее есть два варианта:
- Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
- Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг - подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

Вторая технология армирования ленточного фундамента - сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными

Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше - 150 мм.
К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
Привязываются горизонтальные перемычки.

Удобнее и быстрее всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте

Как видите, армирование ленточного фундамента - длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

Армирование ленточного фундамента своими руками: схемы, расчет диаметра арматуры, расположение по углам и в подошве

Как рассчитать и сделать армирование ленточного фундамента, выбрать толщину прутка, расстояние между нитками, схемы армирования углов и примыканий, технологию сборки – все это вы найдете здесь.

Для правильного армирования фундамента частного дома необходимо выполнить расчет арматуры, её грамотную укладку и вязку. Неверный расчет приведет к повреждению фундамента или к лишним затратам. Обсудим армирование фундаментов различных конструкций и принцип расчета стальной арматуры, сопроводив схемами и сводными таблицами.

Армирование фундамента требует проработки структуры каркаса из арматуры, выбора и расчета сечения, длины и массы профильного проката. Недостаточность арматуры ведет к снижению прочности и вероятному нарушению целостности здания, а её переизбыток — к неоправданно завышенным расходам на этот этап.

Что нужно знать об арматуре

При усилении бетонного основания используется два вида строительной арматуры:

класса A-I — гладкая;
класса A-III — ребристая.

Гладкая арматура используется в ненагруженных зонах. Она только формирует каркас. Ребристая арматура, благодаря развитой поверхности, обеспечивает лучшую адгезию с бетоном. Такие прутки применяются для компенсации нагрузки. Поэтому диаметр такой арматуры, как правило, больше, чем у гладкой, в пределах того же фундамента.

Диаметр прутка зависит от типа почвы и массы сооружения.

Таблица № 1. Минимальные нормативные диаметры арматуры

Расположение и условия эксплуатации		Минимальный размер	Нормативный документ
Продольная арматура, длиной не более 3 м		Ø 10 мм
Продольная арматура, длиной более 3 м		Ø 12 мм	Приложение № 1 к пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», М. 2007
Конструктивная арматура в балках и плитах высотой более 700 мм		Площадь сечения не менее 0,1% площади сечения бетона
Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах внецентренно сжатых элементов		Не менее 0,25 наибольшего диаметра продольной арматуры и не менее 6 мм
Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах изгибаемых элементов		Ø 6 мм	«Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» СП 52-101-2003
Поперечная арматура (хомуты) в вязаных каркасах изгибаемых элементов при высоте	менее 0,8 м	Ø 6 мм	«Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения)», М., Стройиздат, 1978
	более 0,8 м	Ø 8 мм

Если предполагается строительство деревянной одноэтажной постройки на плотном грунте, можно принимать табличные значения диаметров арматуры. Если же дом массивный, а почвы пучинистые, диаметры продольной арматуры берутся в пределах 12-16 мм, в исключительных случаях — до 20 мм.

В расчетах вам пригодятся сведения об арматуре из ГОСТ-2590-2006.

Таблица № 2

Диаметр проката, мм	Площадь поперечного сечения, см 2	Удельная теоретическая масса, кг/м	Удельная длина, м/т
6	0,283	0,222	4504,50
8	0,503	0,395	2531,65
10	0,785	0,617	1620,75
12	1,131	0,888	1126,13
14	1,540	1,210	826,45
16	2,010	1,580	632,91
18	2,540	2,000	500,00
20	3,140	2,470	404,86
22	3,800	2,980	335,57

Расход арматуры при различных типах фундамента

Различные по конструкции фундаменты отличаются площадью, по которой распределяется нагрузка от строения. Для каждого вида расчет количества арматуры выполняется по своим требованиям. Для корректного сравнения расчет всех фундаментов проведём для следующих размеров дома:

ширина — 6 м;
длина — 8 м;
длина несущих стен — 14 м.

Расчет арматуры для плитного фундамента

Это самый материалоёмкий тип фундаментов. В бетоне располагают два уровня арматурных решеток, расположенных ниже верхней и выше нижней границы плиты на 50 мм. Шаг укладки зависит от воспринимаемых нагрузок. Для домов из камня/кирпича ячейка каркаса обычно составляет 200х200 мм. В точках пересечения арматуры верхний и нижний уровни каркаса связываются вертикально расположенными прутками.

Арматурный каркас плитного фундамента

Произведем расчет арматуры для нашего эталонного дома (см. выше).

1. Горизонтальная арматура, Ø 14 мм, рифлёная.

8000 мм / 200 мм + 1 = 41 шт. длиной 6 м.
6000 мм / 200 мм + 1 = 31 шт. длиной 8 м.
Всего: (41 шт. х 6 м + 31 шт. х 8 м) х 2 = 988 м — на оба уровня.
Масса 1 пог. м прута Ø 14 мм — 1,21 кг.
Суммарная масса — 1195,5 кг.

2. Вертикальная арматура, Ø 8 мм, гладкая. Для толщины плиты 200 мм длина прутка составит 100 мм.

Количество пересечений горизонтальной арматуры: 31 х 41 = 1271 шт.
Общая длина: 0,1 м х 1271 шт. = 127,1 м.
Масса: 127,1 м х 0,395 кг/м = 50,2 кг.

3. В качестве вязальной обычно используют термообработанную проволоку Ø 1,2-1,4 мм. Так как место одного соединения, как правило, перевязывается два раза — сначала при укладке горизонтальных прутков, затем — вертикальных, общее количество проволоки удваивается. На одно соединение нужно ориентировочно 0,3 м тонкой проволоки.

1271 шт. х 2 х 0,3 м = 762,6 м.
Удельная масса проволоки Ø 1,4 мм — 12,078 г/м.
Масса проволоки: (762,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 9,21 кг.

Так как тонкая проволока может порваться/затеряться, приобретать её нужно с запасом.

Общее количество материалов для армирования плитного каркаса приведено в таблице № 3.

Таблица № 3

Расчет арматуры ленточного фундамента

Ленточный фундамент — это железобетонные балки, расположенные под всеми несущими стенами. В нем присутствуют прямые участки, углы и «тройники». Расчет выполняется для прямых участков с небольшим запасом на усиление углов. Принимаем ширину ленты — 400 мм, глубину — 700 мм.

Схематическое изображение прямого участка ленточного фундамента

Место стыка несущих внутренней и наружной стен

Наружный или внутренний угол наружных стен

Армирование ленточных фундаментов также двухуровневое. Для продольных участков используется пруток класса A-III, а для вертикальных и поперечных (хомутов) — пруток класса A-I. Сечение арматуры принимается для ленточных фундаментов несколько ниже, чем для плитных, при тех же условиях строительства.

Произведем расчет арматуры для выбранного в качестве примера эталонного здания (см. выше).

1. Горизонтальная продольная арматура, Ø 12 мм, рифленная. Для ширины ленты 400 мм достаточно уложить по два прута в каждом из двух уровней. Для более широкой ленты следует укладывать по 3 прута.

Протяженность всех лент: (8 м + 6 м) х 2 + 14 м = 42 м.
Общая длина арматуры: 42 м х 4 = 168 м.
Масса арматуры: 168 м х 0,888 кг = 149,2 кг.
С учетом усиления углов масса прутков составит 160 кг.

2. Вертикальная арматура Ø 8 мм, гладкая. Для глубины ленты 700 мм длина прутка составит 600 мм. Расстояние между вертикальными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.

Общая длина прутков: 85 шт. х 0,6 м = 51 м.
Масса прутков: 51 м х 0,395 кг/м = 20,1 кг.

3. Горизонтальная поперечная (хомут) арматура Ø 6 мм, гладкая. Для ширины ленты 400 мм длина прутка составит 300 мм. Расстояние между поперечными прутками по длине ленты принимаем 500 мм.

Количество прутков: 42 м / 0,5 + 1 = 85 шт.
Общая длина прутков: 85 шт. х 0,3 м = 25,5 м.
Масса прутков: 25,5 м х 0,222 кг/м = 5,7 кг.

4. Вязальная проволока. Расчет при увязке каждого соединения одной проволокой Ø 1,4 мм:

Количество узлов: 85 х 4 = 340 шт.
Общая длина: 340 шт. х 0,3 м = 102 м.
Общая масса: (102 м х 12,078 г/м) / 1000 = 1,23 кг.
При вязке узлов за два раза масса проволоки составит 2,5 кг.

Общее количество материалов для армирования ленточного каркаса приведено в таблице № 4.

Таблица № 4

Расход металлических элементов для столбчатого фундамента

Такой фундамент представляет собой опоры, нижняя часть которых находится ниже зоны промерзания, и опирающийся на них ленточный фундамент. Для глубины промерзания — 1,5 м, высота столбов составляет 1300 мм (см. рис.), т. е. их основание находится ниже уровня почвы на 1700 мм.

Расположение арматуры в столбчатом фундаменте, вид сбоку: 1 — песчаная подушка; 2 — арматура Ø 12 мм; 3 — армирование сваи

Столбы устанавливаются в углах здания и вдоль ленты через каждые 2-2,5 м.

Выполним расчет количества прутьев для конфигурации дома, взятого в качестве примера (см. выше). Для этого нужно рассчитать количество арматуры для столбов и просуммировать с результатом расчета для ленточного фундамента.

В столбах нагружены только вертикальные прутки, горизонтальные служат для формирования каркаса. Столб диаметром 200 мм укрепляют четырьмя вертикальными арматурами. Количество столбов: 42 м / 2 м = 21 шт.

1. Вертикальная арматура Ø 12 мм, рифленная.

Общая длина арматуры: 21 шт. х 4 шт. х 1,3 м = 109,28 м.
Масса арматуры: 109,29 м х 0,888 кг = 97,0 кг.

2. Горизонтальная арматура Ø 6 мм, гладкая. Для перевязки нужно расположить горизонтальные хомуты на расстоянии не более 0,5 м. Для глубины 1,3 м достаточно трёх уровней перевязки. Вертикальные участки расположены друг от друга на расстоянии 100 мм. Длина каждого горизонтального отрезка — 130 мм.

Общая длина горизонтальных прутков: 21 шт. х 3 шт. х 4 шт. х 0,13 м = 32,76 м.
Масса прутков: 32,76 м х 0,222 кг/м = 7,3 кг.

3. Вязальная проволока. В каждом столбе три уровня горизонтальных прутков, которые обвязывают четыре вертикальных.

Длина вязальной проволоки в расчете на один столб: 3 шт. х 4 шт. х 0,3 м = 3,6 м.
Длина проволоки на все столбы: 3,6 м х 21 шт. = 75,6 м.
Общая масса: (75,6 м х 12,078 г/м) / 1000 = 0,9 кг.

Общее количество материалов для армирования столбчатого фундамента с учетом ленточного каркаса приведено в таблице № 5.

Таблица № 5

Способы и приёмы соединения арматуры

Для соединения перекрещивающихся прутов применяют сварку и вязание проволокой. Для фундаментов сварка не лучший способ монтажа, так как ослабляет конструкцию из-за нарушения структурной целостности и риска коррозии. Поэтому, как правило, армированный каркас «вяжут».

Это можно сделать вручную с помощью клещей или крючков, а также специальным пистолетом. С помощью клещей вяжут неотожженную проволоку большого диаметра.

Приёмы ручной вязки арматуры с помощью клещей: 1 — вязка проволокой в пучках без подтягивания; 2 — вязка угловых узлов; 3 — двухрядный узел; 4 — крестовый узел; 5 — мертвый узел; 6 — скрепление стержней соединительным элементом; 7 — стержни; 8 — соединительный элемент; 9 — вид спереди; 10 — вид сзади

Для тонкой отожженной проволоки удобнее использовать крючки: простой или винтовой.

Видео: Наглядный урок вязки арматуры самодельным крючком

Вязальный пистолет

Для больших объемов работ используют вязальный пистолет . Скорость вязки при этом гораздо выше традиционных способов, но появляется зависимость от источника питания. Кроме этого, именно для фундаментов пистолет может быть применен не везде — некоторые участки для него труднодоступны.

Для каждого здания и сооружения необходимо надежное основание. В малоэтажном строительстве для укрепления используют армирование ленточного фундамента, возведение которого является одним из важнейших и затратных этапов.

Экономить на количестве и качестве материала не следует, поскольку пренебрежение технологией и правилами приведет к плачевным последствиям.

Устройство основания осуществляется в следующей последовательности:

Выборка грунта из траншеи в соответствии с чертежами по армированию ленточного фундамента.
Выполнение песчаной подушки с трамбовкой.
Установка каркаса из стальной арматуры.
При наружной температуре ниже отметки в пять градусов, следует осуществлять подогрев бетона.
Крепление опалубки.
Заливка бетона.

Перед тем, как правильно армировать фундамент, следует узнать свойство грунта, составить схему, подсчитать количество материала и осуществить его закупку.

Армирование ленточного фундамента по ГОСТ 5781

При составлении проекта, кроме линейных параметров бетонной ленты, указывается и характеристика армирования:

какого диаметра арматура нужна для фундамента;
количество прутов;
их расположение.

Если же планируется самостоятельное сооружение и армирование ленточного фундамента для дома, гаража, то придерживаются определенных правил по действующим СНиП и ГОСТ 5781-82. В последнем представлены классификация и ассортимент горячепрокатной круглой стали периодического и гладкого профиля, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных ж/б конструкций (арматурной стали). А также, указаны:

технические требования;
упаковка, маркировка;
транспортировка и хранение.

Перед тем как армировать ленточный фундамент, следует ознакомиться с классификацией арматуры. Пруты по виду поверхности бывают гладкими и периодического профиля, то есть рифлеными.

Максимального контакта с наливаемым бетоном можно добиться только при использовании арматуры с профильной поверхностью.

Рефление может быть:

кольцевое;
серповидное;
смешанное.

Также арматуру подразделяют по классам А1-А6 в зависимости от сорта и физико-механических качеств используемой стали: от низкоуглеродистой до приближающейся к легированной.

При самостоятельном армировании ленточного фундамента, совсем необязательно знать все параметры и характеристики классов. Вполне достаточно ознакомиться с:

маркой стали;
диаметрами прутов;
допустимыми углами изгиба в холодном состоянии;
радиусами кривизны при изгибе.

Эти параметры могут приводиться в прайс-листе при закупке материалов. Они же представлены в таблице ниже:

Значения из последней колонки важны при изготовлении гнутых элементов (хомутов, лапок, вставок), поскольку увеличение угла или снижение радиуса изгиба приведет к утрате прочностных свойств арматуры.

Для самостоятельного выполнения ленточного фундамента обычно берется рифленый прут класса А3 или А2, с диаметром от 10 мм. Для гнутых элементов — гладкая арматура А1 диаметра 6-8 мм.

Как правильно разместить арматуру

Расположение арматуры в ленточном фундаменте влияет на прочность и несущую способность основания. Данные параметры напрямую зависят от:

толщины арматуры;
длины и ширины каркаса;
формы прутьев;
способа вязки.

Фундамент в процессе использования подвергается постоянным нагрузкам в результате движения грунтов при морозном пучении, просадочности, наличии карстов и сейсмики, наконец, от веса самого здания. Таким образом, верх основания испытывает в основном нагрузку на сжатие, а низ — на растяжение. На середину же нагрузки практически нет. Следовательно, и армировать ее не имеет смысла.

В схеме армирования ярусы каркаса расположены продольно по верху и низу ленты. В случае необходимости усиления фундамента, выявленной при расчете, устанавливаются дополнительные ярусы.

При высоте основания, превышающей 15 см, применяется вертикальная поперечная арматура из гладких стержней.

Быстрее и удобнее делать каркас из отдельных контуров, выполненных заранее. Для этого прутья гнут по заданным параметрам, формируя прямоугольник. Их следует делать одинаковыми, не допуская отклонений. Потребуется таких элементов довольно много. Работа достаточно трудоемкая, но зато в траншее дело пойдет быстро.

Поперечная арматура в фундаменте устанавливается с учетом нагрузок, которые действуют поперек оси фундамента. Она крепит продольные пруты в заданной проектной позиции и предотвращает возникновение и развитие трещин. Расстояние между прутами зависит от марки, метода укладки и уплотнения бетона, диаметра арматуры и ее размещения к направлению бетонирования. Также, не следует забывать, что каркас фундамента должен располагаться в 5-8 см от верхнего уровня заливки и краев опалубки.

При соединении стержней используют вязальную проволоку и специальный крючок. Применять сварку допустимо только для арматуры, имеющей в маркировке букву «С». Каркас собирают с помощью прутков и хомутов, связывающих его в единую конструкцию. Шаг арматуры в ленточном фундаменте должен составлять 3/8 его высоты, но не более 30 см.

Армирование подошвы

Для одноэтажного дома и в условиях хорошего грунта фундамент заглубляют на глубину промерзания почвы. В этом случае армирование подошвы ленточного фундамента выполняет скорее функцию страховки. Делают его путем размещения сетки из стержней в нижней части основания. Взаимное расположение в этом случае не играет роли. Главное, чтобы слой бетона составлял не более 35 см.

На слабых грунтах или при большой расчетной нагрузке фундамент может потребоваться с более широкой подошвой. Тогда продольную арматуру используют, как и в первом случае, а для поперечной требуется отдельный расчет.

Как армировать углы

Примыкания и углы в основаниях представляют собой места концентрации разнонаправленного напряжения. Неверная стыковка арматуры в данных проблемных зонах приведет к образованию поперечных трещин, отколов и расслоений.

Армирование углов ленточного фундамента производится по определенным правилам:

Прут загибают таким образом, чтобы один его конец углублялся в одну стенку основания, другой — в другую.
Минимальный припуск стержня на другую стену составляет 40 диаметров арматуры.
Не используются простые связанные перекрестия. Только с применением дополнительных вертикальных и поперечных прутков.
Если загиб на другую стену не позволяет сделать длина прута, то для их соединения применяют Г-образный профиль.
Один хомут от другого в каркасе должен располагаться на расстоянии в два раза меньшем, чем в ленте.

Чтобы нагрузки в углах ленточного основания распределялись равномерно, делают жесткую связку внешней и внутренней продольной арматуры.

Как рассчитать армирование

Расчет армирования ленточного фундамента производят, учитывая возможные напряжения при строительстве и эксплуатации сооружения. Например, продольное растяжение, обусловленное данной конструкцией: вертикальные и поперечные пруты в длинных и относительно узких каналах почти не влияют на распределение нагрузок, но выступают в качестве скрепляющих элементов.

Чтобы подсчитать сколько класть арматуры в фундамент, нужно определиться с его размерами. Для узкого основания в 40 см достаточно будет четырех продольных прутов — по два сверху и снизу. Если планируется выполнение фундамента размером 6 х 6 м, то для одной стороны каркаса потребуется 4 Х 6 = 24 м. Тогда общее количество продольной арматуры составит 24 х 4 = 96 м. Его удобно считать при самостоятельном составлении чертежа раскладки арматуры.

Если не удается купить стержни нужной длины, то их можно соединять внахлест (более метра) между собой.

Стоимость фундамента складывается из цены применяемых материалов и объемов работ. При расчетах лучше использовать проект с указанными глубиной залегания и шириной основания. Также на стоимость влияет удаленность объекта строительства и сопутствующие работы, такие как:

гидроизоляция;
утепление;
отмостка;
ливневка.

Все это составляет конечную цену. Хотя для небольшого строения фундамент можно выполнить даже своими руками. Самым сложным и длительным в сооружении ленты фундамента является его армирование, но справиться можно и в одиночку. Конечно, при наличии двоих или троих помощников работать легче и безопаснее.

Видео об армировании монолитных ленточных фундаментов

Человечество за все время своего существования накопило огромный опыт строительства. Основой, базой любой постройки является прочный и надежный фундамент. На сегодня самый распространенный вид фундамента – ленточный, ведь именно эта конструкция позволяет равномерно распределить вес строений на грунт, что в свою очередь влияет на процесс усадки дома. А армирование ленточного фундамента – способ сделать основу строения прочнее и надежнее.

Сталь и бетон – основные несущие строительные материалы. Свойства материалов различаются между собой. Сравнительная таблица свойств некоторых материалов:

Как видим, сталь намного прочнее и надежнее бетона, но в то же время бетон в 80 раз дешевле стали. Поэтому появился композитный материал железобетон. Так как бетон неплохо работает на сжатие, то расположение стали в железобетонных конструкциях — в местах, подверженных растяжению и изгибу.

Многие считают, что основание работает только на сжатие и армирование ленточного фундамента – выброшенные на ветер деньги. Это правильно, если фундамент расположить на скальных грунтах. Но в большинстве случаев грунт не представляет собой прочный монолит. Существует множество факторов, заставляющих работать основание на изгиб:

Неоднородность грунта. Разная плотность слоев приводит к неравномерной усадке.
Размыв почвы атмосферными осадками или подземными водами.
Подвижность поверхностных слоев почвы.
Морозное пучение. Близкое расположение грунтовых вод и отрицательная температура заставляет глинистые грунты увеличиваться в размерах на 10-15 % (вспучиваться). В этом случае основание начинает выдавливать фундамент вверх.

В итоге в бетонных конструкциях возникает напряжение, разрушающее материал. Трещины и усадка фундамента приводят к образованию трещин в стенах дома, что портит внешний вид строения или к его обрушению. Иначе говоря, экономить на армировании фундамента себе дороже, ведь ремонт и восстановление дома требуют ощутимых денежных затрат.

Технология армирования представляет собой процесс создания пространственного арматурного каркаса. Он состоит из следующих элементов:

продольная арматура;
поперечная;
вертикальная;
усиливающие хомуты;
вязальная проволока.

Продольная арматура укладывается вдоль длинной стороны фундамента, и длина прута обычно достигает 6 или 12 м. Именно она сопротивляется растяжению. Продольное армирование выполняется по верхнему и нижнему краю железобетонной конструкции.

Схема укладки зависит от расчета требуемой площади поперечного сечения арматуры. Такой расчет требует внимательного учета всех нагрузок на фундамент, включая климатические от снега и ветра, а также собственный вес фундамента. Учитывается несущая способность грунта по геологическим исследованиям (геологическому разрезу). В ГОСТ 5781-82 таблица 1 содержит площадь поперечного сечения для каждого диаметра стержня, остается решить, сколько стержней расположить по верхней и нижней стороне фундамента.

Однако, для тех, кто решил строить дом своими руками, можно обойтись без расчетов, воспользовавшись рекомендациями п.10 и раздела 5 Пособия «По проектированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры». В них указано, что минимальная площадь поперечного сечения арматуры равна Аs=µ*b*ho, где:

Аs — площадь поперечного сечения арматуры;

µ= 0,1 % — процентное соотношение для изгибаемых конструкций;

b –ширина сечения ленточного фундамента;

ho – высота рабочей зоны сечения (равняется половине величины высоты сечения фундамента).

Диаметр верхних стержней может равняться диаметру нижних или принят меньшего размера. Максимальное расстояние между осями продольных стержней (шаг) рекомендуется принимать не более 1,5h или не более 400 мм в балках и плитах, где h > 150 мм – высота поперечного сечения фундамента (п. 10.3.8 СП и п. 5.13 Пособия). Только в этом случае обеспечивается эффективная работа бетона и арматуры, ограничение ширины раскрытия трещин между продольными стержнями.

Минимальный шаг стержней (расстояние между осями) ограничено из соображений удобства укладки и уплотнения бетонной смеси и равняется:

d + 25 мм – для нижнего арматурного ряда;
d + 30 мм – для верхнего.

Рассмотрим пример:

Необходимо выполнить армирование ленточного фундамента шириной 400 мм, высотой 600 мм. Нужно рассчитать, сколько потребуется стержней и подобрать диаметр. Минимальная площадь сечения арматуры равна: Аs=40х30х0,1%=1,2 см². Расстояние между прутами 1,5х600=900 мм, следовательно, примем не более 400 мм. То есть по ширине сечения устанавливаются 2 прута. Подбираем диаметр арматуры по ГОСТ 5781-82 таблица 1: два стержня Ø 8 мм имеют площадь Аs=2х0,503= 1,006 см², что меньше требуемой 1,2 см². Рассмотрим следующий диаметр Ø 10 мм. Аs=2х0,785=1,57 см². В итоге схема укладки стержней выглядит следующим образом: верхнюю и нижнюю арматуру принять равную Ø 10 мм и уложить в два ряда.

Многие строители сегодня для подбора диаметра стержней используют следующие правила: диаметр должен быть не менее 10 мм, если сторона фундамента менее или равна 3 м, и 12 мм – для стороны более 3м (см. Пособие «Армирование элементов монолитных ж/б зданий» Приложение 1). Однако, правила пособия разработаны для проектирования монолитных ж/б конструкций многоэтажных домов с учетом аварийных нагрузок и прогрессирующего обрушения. Разумеется, запас прочности не повредит, но речь о разумном расходе арматуры уже не идет.

При устройстве армирования не следует забывать про защитный бетонный слой – расстояние между боковой поверхностью ленточного фундамента и стержнем арматуры. Защитный слой необходим по нескольким причинам: он предохраняет сталь от агрессивного воздействия воздуха и грунтовых вод. Кроме того, для нормальной работы железобетона арматура должна находиться внутри бетона. Минимальная величина слоя зависит от условий эксплуатации конструкции и для конструкций, расположенных в грунтах, фундаментов с устройством бетонной подготовки равняется 40 мм и не менее диаметра рабочей арматуры (Таблица 10.1 СП и таблица 5.1 Пособия).

Подробнее про расчет арматуры .

Поперечное конструктивное армирование

Под конструктивной поперечной арматурой подразумевают горизонтальные и вертикальные стержни, которые:

Поддерживают продольную арматуру в проектном рабочем положении.
Препятствуют развитию трещин.
Воспринимают неучтенную нагрузку, например, боковое выпучивание фундамента.

Диаметр поперечной арматуры в вязанных изгибаемых каркасах принимается не менее 6 мм. В Приложении 1 Пособия «Армирование элементов монолитных ж/б зданий» поперечную арматуру рекомендуют выполнять в виде замкнутого хомута с диаметром стрежней не менее 8 мм.

Приспособление для гибки хомутов арматуры.

Расстояние между стержнями (шаг) принимается не более величины удвоенной ширины поперечного сечения и не менее 600 мм. Что касается защитного слоя, то минимальное расстояние между стержнем и бетонным краем на 5 мм меньше, чем минимальный размер слоя для продольной рабочей арматуры, то есть равно 35 мм.

Используемые материалы

Материалы для армирования принимаются в соответствии с ГОСТ 5781-82. Арматура изготавливается из низколегированной и углеродистой стали в соответствии с ГОСТ 380-2015. Поверхность стержней может быть гладкой или периодического профиля. В зависимости от свойств материал подразделяется на следующие классы:

А 240 (А-I);
А 300 (А-II);
A 400 (A-III);
A 600 (A-IV);
A 800 (A-V);
A 1000 (A-VI).

Для фундамента нужна арматура с серповидным профилем.

Числовой код отражает предел текучести, например, 240 соответствует 235 Н/мм². Среди них только А 240 (А-I) изготавливается гладкого профиля. В сортаменте изделия ограничены диаметром от 6 до 40 мм.

Каркасы могут быть сварными или связанными. Для связывания и армирования применяется проволока из низкоуглеродистой стали ГОСТ 6727-80 круглая (марка В-I) или ребристая (марка Вр-I), диаметром 3,0; 4,0.

Совет: Оптимальным решением для фундамента будет арматура марки A400 (AIII), использование более высоких марок не оправдано, т.к. без предварительного напряжения ее прочностной потенциал не будет использоваться на 100%.

Хочется отметить, что в последние годы в строительной отрасли появилась композитная арматура из стеклопластика. Материал прочный и легкий. У материала множество преимуществ: легкая технология монтажа, обладает высокими антикоррозионными свойствами.

Фото композитной арматуры.

Однако, и недостатки у материала тоже имеются. Он обладает самозатухающими характеристиками при горении, но при температуре 200 °С теряет свои свойства. К тому же плохо гнется, что затрудняет использование гнутых элементов. Многие профессиональные строители отказывались работать с этим материалом из-за отсутствия практического опыта (зарубежный опыт не учитывался) и рекомендаций по расчету.

Но с июля 2015 года в СП 63.13330.2012 появилось Приложение Л с правилами по конструированию и расчету конструкций.

Правила армирования углов и примыканий

Часто на строительной площадке армирование приходится выполнять из остатков, поэтому стержни стыкуются внахлест, свариваются или используются специальные стыковые соединения. При стыковке внахлест концы из арматуры гладкого профиля загибают в виде лапок, крюков и петель, а концы с периодическим профилем можно не загибать. Расстояние между стыкуемыми стержнями может быть от нуля до 4 диаметров арматуры. Длина стыка рассчитывается согласно пособию по проектированию, но не может быть менее 15 диаметров стержней или 200 мм.

Стыковые сварные соединения выполняют с помощью скоб-накладок, а в механических стыках используются резьбовые и обжимные муфты.

Важно! Правила запрещают выполнять армирование углов простым нахлестом, так как в этом случае угол не будет целостным и неподвижным.

Угловые и Т-образные примыкания каркасов производятся тремя способами: лапками, дополнительными изогнутыми хомутами Г и П формы.

Фото как правильно армировать угол.

Более подробно об армировании углов .

Вязание арматуры

Казалось бы, сварные каркасы использовать быстрее и удобнее. Тем не менее, строители предпочитают вязать пространственные каркасы. И этому есть свои причины:

Сварка снижает качество металла.
Осадка грунта при производстве фундаментов провоцирует дополнительные напряжения на стыках. Сварочные соединения не всегда справляются с нагрузками и разрушаются. Связанные детали не меняют положение в пространстве, но обладают определенной подвижностью.

Главная > Маркетинг