Армирование ленточного фундамента: технология и основные правила

При создании каркаса фундамента важно грамотно выбрать материалы, произвести расчет и составить схему. Эти обязательные шаги предшествуют основному монтажу, который включает устройство подушки, опалубки и непосредственно заливку подготовленной формы.

Изготовление прямоугольных колец для пространственного арматурного каркаса

Техника изготовления «колец» для арматурного каркаса такая же, как и для изготовления арматурного каркаса и «колец» для армопояса (армированного пояса) по окончании кладки стен первого этажа.

Сначала берем швеллер, крепим его к чему-нибудь устойчивому. Затем болгаркой выпиливаем на двух ребрах швеллера канавки. Арматура вставляется в канавки, на арматуру надевается труба несколько большего диаметра (получается что-то вроде «рычага»). С помощью этих несложных устройств арматуру очень легко гнуть в прямоугольное «кольцо»

«Кольца» получаются одинаковыми по размеру — это очень важно!

Глубина вырытой траншеи для нашего монолитного ленточного фундамента, а точнее — высота будущего фундамента составляет 1м (первоначальная глубина траншеи — 1,1м, затем на дно насыпали песок толщиной 0,1 м (10 см), в результате получилась глубина — 1м), ширина — 50 см. Для фундамента с такими размерами размер «колец» для арматурного каркаса должен быть: 0,7 м по высоте и 0,3 м. по ширине.

Для «колец» мы предварительно заготовили арматурные стержни толщиной 8 мм и длиной по 2,30 м. Затем на стержне ставим метки: первая метка на расстоянии 30 см от начала стержня, затем — 70 см, затем — 30 и 70 см. До конца стержня у вас должно остаться еще 30 см. Затем арматуру вставляем в пропиленные канавки на швеллере и по меткам начинаем гнуть арматуру при помощи трубы — рычага. Получаем прямоугольное «кольцо».

Инструмент для вязки арматуры

Далее вязальной проволокой  мы связываем полученные «кольца». Как это делать? Вязать арматуру вязальной проволокой можно при помощи клещей для вязки или при помощи крючка для вязки арматуры. Можно использовать и шуруповерт на малой скорости. Мы использовали крючок. Вязальный крючок можно приобрести в торговых точках, а можно и изготовить из обрезка электрода (для удобства в качестве ручки можно использовать обрезок резинового шланга)  или сломанного мастерка с изогнутым и заточенным концом.

Для вязки арматуры используют специальную вязальную проволоку. Для арматуры 10-14 мм используется проволока 1,2 — 1.,4. Более тонкую проволоку необходимо будет складывать в несколько раз, более толстая проволока также не годится: она неудобна в работе, т.к. будет плохо гнуться. Проволока должна быть мягкой на изгиб — для этого годится проволока из отожженной низкоуглеродистой стали. Если она плохо гнется — ее нужно подержать в огне на костре не менее 30 минут, затем проволока должна остыть на воздухе.

Готовые «кольца» связываем проволокой для вязания (см. рис.1). Кольца готовы, приступаем к дальнейшему изготовлению арматурного каркаса.

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м2:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м3:

Расчет арматуры Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм2:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Распечатать

©

Как армировать

После обустройства песчаной подушки по дну траншеи, вбиваем арматуру вертикально, образуя из 4х прутков в сечении квадрат, некий каркас под литье бетонных столбов. Шаг их делают из расчета удержания горизонтальных арматурин, которые будем крепить к ним, причем, постарайтесь выдерживать выбранные вами размеры их установки, т.к. геометрически правильное расположение армирования обеспечивает прочностные показатели. Вот и набросал металлом для прочности!

Читайте также:  Буронабивные сваи с ростверком: технология и монтаж своими руками

Располагают горизонтальные прутки в 5-10см от поверхности, поэтому подложив половинку обычного кирпича, укладываем металл, привязывая его мягкой проволокой к вертикальным стойкам.

Очень удобно использовать тот же кирпич в качестве шаблона, от стены траншеи или опалубки оставляя это же расстояние. Зафиксировав нижние прутки, привязываем верхние, используя в качестве шаблона упор, передвигая его по нижним пруткам и задавая одинаковое расстояние для всего периметра.

Немаловажно отметить, что углы ленточного фундамента армируют тщательнее, не допуская стыковку, связку прутьев в самом нагруженном месте. Для этого металл предварительно гнут и обустраивают стыковку по длине, а не в углу. Это правило справедливо, если необходимо нарастить каркас в высоту, стыкуя металл так же по длине и выпуская сгиб вверх. Не желательно использовать сварку для сборки каркаса, т.к. свойства металла из-за воздействия высоких температур изменяются, например, напряженный металл отпускается, «слабеет», поэтому для самостоятельного армирования надежнее будет вязка.

Арматура должна механически зажиматься щебнем бетона, поэтому осаживание бетона вибраторами так же увеличивают показатели прочности.

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.

Армирование подошвы

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.

Разработка армирующих каркасов (по СНиП)

В интернете представлено немало видео по армированию ленточного фундамента, где можно увидеть различные варианты конструкций. Если общий вид их очень похож друг на друга, то найти различия можно в шаге между отдельными элементами, за счет чего и меняются эксплуатационные характеристики армирующей конструкции. Согласно СНиП 52-01-2003 предполагается минимальное расстояние между прутьями не более 40-50 см, а расстояние от внешнего края бетонного блока – в районе 5-6 см.

Если точно следовать всем рекомендациям, легко можно рассчитать сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента. Так, при возведении зданий, вроде бани, или одноэтажного коттеджа, чаще всего стена не превышает 40 см. Учитывая, что по краям должен быть отступ по 5 см, расстояние между продольными элементами будет не больше 30 см. Получается, что требования строительного стандарта здесь соблюдены, при этом остается только уточнить, что лучше использовать максимально длинные прутья, на всю длину стен (арматура бывает по 6-11 метров в длину). При этом надо выбирать прут на 1-1,5 метра длиннее, чтобы его можно было загнуть при формировании угла.

Далее при армировании ленточного фундамента по СНиП требуется определиться с расстоянием между поперечными и вертикальными элементами. Согласно правилам, оно не должно превышать 30 см, правда, на практике можно встретить рекомендации ставить прутки на расстоянии 50 см, но это, возможно, приведет к ухудшению эксплуатационных характеристик фундамента. Так обычно делают армирование ленточного фундамента своими руками, когда «под рукой» нет специально обученного мастера, готового сделать верный расчет согласно стандартам.

Стоит отметить и то, что армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента сделать значительно проще и дешевле, т.к. требуемое расстояние между прутьями здесь соблюсти очень легко за счет минимального количества арматуры.

Класс арматуры и марка стали

По классу арматуры можно судить о прочности материала. Наряду с новой маркировкой до сих пор используется старая, потому упомянем обе:

  • А240 (по старому ГОСТу – АI) – это горячекатаная сталь с гладкой поверхностью, диаметр – 6-40 мм. Арматура диаметром до 12 мм может поставляться в мотках и прутках, более 12 мм – только в прутках. Для строительства фундамента в качестве рабочей арматуры не подходит, но для хомутов использовать можно;
  • А300 (АII) – арматура с кольцевидным профилем, ее не рекомендуется использовать при возведении фундамента, но в частном строительстве для небольших построек и неответственных объектов ее все же применяют. Естественно, ее можно использовать в качестве конструктивной арматуры;
  • А400 (АIII) и А500 идеально подходит для фундамента. Стержни имеют рельеф, диаметр колеблется от 6 до 40 мм, длина – от 5 до 11,7 м;
  • А600 (АIV) – арматура повышенной прочности, применяется при строительстве ответственных объектов, подходит для конструкций с предварительным напряжением;
  • арматуру А800 (АV) и А1000 (АVI) применяют при возведении многоэтажных зданий, мостов и прочих конструкций, где крайне важна особая прочность.
Класс арматуры и марка стали

Кроме того, при строительстве фундамента используются и другие виды стальной арматуры, о свойствах которых можно судить по маркировке:

  • буква С указывает на возможность скреплять стержни в каркас при помощи сварки (примеры – А400С, А500С, А600С). Арматура класса А500С в последнее время стала особенно популярной;
  • буква К говорит об устойчивости к воздействию коррозии (А400К, например);
  • Ат в маркировке означает, что сталь была упрочнена термомеханическим образом. Прерывистое охлаждение, которое используется при данной технологии, повышает прочность и стойкость коррозии. Популярный класс такой арматуры – Ат800.
Читайте также:  Как сделать свайный фундамент своими руками

ГОСТы и ТУ требуют использовать сталь конкретной марки для производства определенного типа арматуры. Изготовитель обязательно должен указать, какую сталь он использовал – это очень важная для застройщика информация, позволяющая правильно выполнить все необходимые расчеты.

Класс арматуры и марка стали

Некоторые используемые марки стали приведены в таблице ниже. Характеристика каждой марки – это тема отдельной статьи. Тут отметим лишь, что, например, сталь 35ГС – низколегированная, а сталь 25Г2С изготавливается с применением кремния и марганца в качестве легирующих добавок. Оба эти сплава отличаются высокой прочностью.  

Основные этапы работы

Каркас, состоящий из стальных железных прутьев, собирается в несколько этапов. Для начала выставляем вертикально стоящие штыри по обеим сторонам каркаса.

То, на каком расстоянии они будут размещаться, зависит от длины фундамента. Высота, разумеется, зависит от высоты самого основания несущей конструкции.

Следующим шагом будет крепёж нижних продольных прутьев к вертикальным при помощи сварки или привязки проволокой. Стоит отметить, что во избежание коррозии нижней продольной части каркаса, следует дно основания посыпать слоем песка и утрамбовать.

Сверху просыпать ровным слоем щебня около 5-ти сантиметров и уплотнить, как и песок. Во втором случае можно просто приподнять прутья от грунта, чтобы в будущем при заливке фундамента раствор смог проникнуть под них. И тогда каркас будет защищён от влаги.

Далее соединяем параллельные продольные прутья каркаса горизонтальными, можно круглыми прутьями. Не забываем о том, что поперечные должны немного выступать за внешние границы каркаса, приблизительно около 50-ти миллиметров.

Когда закончен первый ярус каркаса, аналогично выставляем последующие. На каком расстоянии должны находиться ярусы, определяется в зависимости от высоты фундамента, а также особенностей грунта.

Порядок работ по армированию фундамента столбчатого типа

Фундаменты подобного типа традиционно используются при строительстве домов из дерева и бетонных заборов. На первом этапе создается отверстие в грунте. Нужно учитывать, что габаритные размеры скважины должны быть больше размеров самого столбчатого фундамента. Дополнительное расстояние необходимо для размещения опалубки.

Арматурный каркас состоит их четырех прутьев арматуры, размещаемых вертикально, и нескольких продольных элементов, которыми вертикальные прутья перевязываются между собой. После создания отверстия в почве происходит засыпка песчаной подушки толщиной 150 мм и создание опалубки для будущих столбов. На следующем этапе создается арматурный каркас из 4-х прутьев, расположенных вертикально, и нескольких горизонтальных элементов. Соединение горизонтальных и вертикальных элементов выполняется вязальной проволокой. Расстояние между ними примерно 350-450 мм.

При создании столбчатого фундамента необходимо учитывать, что его глубина должна быть ниже уровня промерзания почвы для той местности, в которой ведется строительство. Расстояние между колоннами принимается в 1,5-2,0 метра. Диаметр арматуры – 10-12 мм.

Расчет количества арматуры

Так же можно воспользоваться нашим онлайн калькулятором расчета арматуры ленточного фундамента .

Для проведения качественного армирования на этапе закупки материала необходимо подсчитать его количество. Для того чтобы понять, сколько прутов понадобится для выполнения монтажных работ, можно воспользоваться коэффициентом веса армирования, используемым многие годы профессионалами.

Важно: для армирования ленты фундамента под дома малой этажности (частное строительство) за многие годы был выведен и принят за строительную норму вес арматуры, необходимый для обустройства 1м3 фундамента. Это значение равно 80 кг.

Таким образом, чтобы вычислить нужный вес арматуры для конкретного фундамента, остается рассчитать количество расходуемого бетона на возведение фундамента. Для этого достаточно знать периметр будущего дома, длину несущих стен, высоту и ширину фундамента.

Пример: при количестве бетона 20м3 вес необходимой арматуры должен составлять 1600 кг, то есть 20х80=1600.

  • Нужно нарисовать общую схему армирования и вычислить количество погонных метров прута, необходимое на обустройство всей обрешетки, зная все параметры фундамента. К полученному результату нужно прибавить еще 5-10%, которые, возможно, пойдут на обрезки.
  • Теперь необходимо выяснить вес погонного метра стальных элементов каркаса продольного и поперечного/вертикального расположения.
  • Осталось полученные при рисовании схемы погонные метры умножить на вес прутов конкретного назначения.
Читайте также:  Как самому сделать фундамент из блоков размером 20х20х40 см

Важно: если самостоятельно провести правильный расчёт не беретесь, то лучше доверьте этот этап работ профессионалам.

Установка опалубки

Правильно созданная опалубка способствует экономии бетонного раствора, а также упрощению процесса армирования. Такой каркас создается в несколько этапов:

  1. Выбор материала для опалубки. Если высота фундамента является небольшой, используются такие материалы, как фанера, ДВП и ОСБ-плиты. Но выбранный материал должен обладать достаточной прочностью для того,чтобы выдержать нагрузку, создаваемую бетонной смесью.
  2. Создание основания. После выкапывания траншеи необходимо создать песчаную подушку и основание для фундамента. После засыпки и утрамбовки 15 см песка происходит заливка 4-5 см бетона. Это необходимо, чтобы выровнять помнить, что на этом этапе нужно подумать о том, где будут располагаться коммуникации. Если это не учесть, отверстия придется создавать в готовой конструкции, что может привести к ее деформации.
  3. Укрепление опалубки. На этом этапе происходит установка колышков и распорок, которые необходимы для закрепления конструкции. Если такие работы не будут произведены, во время заливки бетона опалубка может деформироваться.

Установка опалубки

Опалубка для фундамента должна быть жесткой и без зазоров, чтобы во время заливки смесь не вытекала через щели.

Важно! Многие смазывают опалубку изнутри техническим маслом или отработкой, так как это облегчает отклеивание ее от бетона после его затвердевания.

Виды и принцип действия арматуры

По своей конструкции армирующие каркасы, повышающие надежность бетонного основания, состоят из продольных, вертикальных и поперечных элементов. Первые воспринимают наибольшую нагрузку, поэтому к их прочности предъявляют особые требования. Чтобы сделать расчет продольной арматуры, необходимо учитывать:

  • параметры грунта на строительной площадке;
  • высоту возводимых объектов;
  • марку бетона;
  • материал стен.

Для массивного дома стоит выбрать арматуру диаметром 14-17 мм

Согласно положениям СНиП, сечение продольных армирующих элементов не может быть меньше 10 мм. В зависимости от вида построек оно составляет:

  • для бань, хозяйственных сооружений и каркасно-щитовых домов – 10 мм;
  • для зданий из бруса, бревен и пенобетона – 12 мм;
  • для массивных коттеджей из кирпича или монолитного бетона – 14-17 мм.

Вертикальные и поперечные элементы каркаса служат для придания ему жесткости, поэтому могут быть примерно 8-10 мм в диаметре. Для изготовления армирующих конструкций при возведении буронабивных свай, ленточного или плитного фундамента своими руками используют металлические прутки следующих типов:

  • Гладкие стержни в форме цилиндра.
  • Рифленые элементы с вертикально расположенными серповидными ребрами.

В качестве сырья для производства арматуры служит сталь различных марок, которая определяет механические характеристики и сферу применения прутков. Дополнительная термическая обработка или вытяжка стержней обозначается специальной маркировкой и повышает их прочность.

Помимо стальных прутков армирование фундамента делают с помощью стеклопластика. Он отличается небольшим весом, имеет сравнительно высокие показатели прочности и не подвержен коррозии. Главные недостатки стеклопластика – способность растягиваться и необходимость предельно точного расчета предполагаемых нагрузок.

Рифленые стержни используются для тех участков, которые воспринимают растягивающие нагрузки.

Благодаря наличию ребер площадь соприкосновения с раствором из бетона значительно увеличивается и обеспечивается высокая степень адгезии. Гладкие прутья выполняют функции перемычек для соединения остальных элементов.

Сколько нужно арматуры?

Прежде чем отправиться в магазин для покупки материала, нужно узнать, сколько его понадобится для армирования ленточного фундамента. Для этого следует заранее подумать, какая схема армирования ленточного фундамента станет лучшим выбором и провести расчеты для конкретного объекта.

Пример армирования каркаса для фундамента

При строительстве небольших домов, гаражей и бань обычно используется следующая конфигурация каркаса:

  • 2 пояса: верхний и нижний;
  • каждый пояс состоит из 3-4 прутов арматуры;
  • оптимальное расстояние между стержнями – 10 сантиметров. Учтите, что расстояние от арматуры до краев будущего фундамента должно составлять не менее 5 сантиметров;
  • соединение поясов выполняется при помощи хомутов или отрезков арматуры при шаге 5-30 сантиметров, в зависимости от участка армирования.
Сколько нужно арматуры?

Такая схема оптимальна. Теперь, зная размеры будущей постройки, совсем не сложно провести соответствующие расчеты.

Допустим, вы хотите построить просторную каркасную или деревянную дачу площадью 150 квадратных метров с внешними стенами периметром 50 метров. Проведем расчеты, исходя из этого. Используем при армировании ленточного фундамента СНиП соответствующий и описанные выше характеристики.

Имеем два пояса по три прута в каждом. Итого – 6 умножаем на 50 = 300 метров основной арматуры. Учитываем количество перемычек, которые укладываются с шагом 30 сантиметров. Для этого 50 метров делим на 0,3. Получаем 167 штук. Поперечные перемычки в данном основании будут иметь длину 30 сантиметров, а вертикальные – 60 сантиметров. На вертикальные перемычки понадобится 167х0,6х2=200,4 метра. На горизонтальные – 167х0,3х2=100,2 метра. Итого, потребуется 300 метров толстой рифленой арматуры и 300,6 метра более тонкой, гладкой арматуры. Получив эти числа, можно смело отправляться в магазин за материалом – ленточный фундамент без армирования долго не протянет. Некоторые специалисты рекомендуют брать арматуру с запасом в 10-15%. Ведь какое-то количество материала понадобится, чтобы усилить угловые части ленточного фундамента и уйдет на стыковку.