Для чего нужна арматура и армирование фундамента? Эта мера увеличивает прочность бетонных конструкций. За счет чего это происходит? Сталь, из которой в основном делают этот элемент, имеет высокие прочностные характеристики: в 7-8 раз прочнее, чем сам бетон. Располагают прутья арматуры в массиве бетона таким образом, чтобы нагрузки приходились на арматуру.
После того, как бетон обретает всю свою прочность, система становится монолитной, а ее прочностные характеристики в разы выше, чем у аналогичного по размерам сооружения, но без армирования.
Какая бывает арматура
Арматура выпускается в основном из стали. Бывает она гладкая и профилированная — с особой формы ребристостью. Ребристая используется для распределения нагрузки, гладкая служит лишь для придания конструкции формы. То есть основой упор нужно делать на качество ребристого прутка.
Армирование фундамента своими руками от А до Я. Это самый надежный каркас из арматуры
Арматура бывает гладкая и ребристая
Не так давно на рынке появилась пластиковая арматура для фундамента. Она активно продвигается. Но мало кто из специалистов (продавцы не в счет) советует ее использовать. Если разбирать свойства одного и другого вида арматуры, то в реальности все достоинства и недостатки выглядят примерно так:
- Сталь токопроводящая — пластики нет. Нельзя однозначно сказать, что токопроводимость — плохое качество. Его можно использовать, например, при устройстве заземления.
- Пластиковая арматура в 4-5 раз легче и выпускается в бухтах. Это факт, но реально влияет он только на стоимость перевозки. Так как для массы железобетонной конструкции разницы нет, весит пруток 50 кг или 10.
- Стальные пруты можно гнуть прямо на стройплощадке. С изделиями из полимеров такого делать нельзя. При необходимости по вашему заказу вам изготовят на заводе гнутые участки. На площадке самостоятельно это сделать нереально.
В общем, получается, следующее: для фундаментов пластиковую арматуру лучше не использовать. Слишком рискованная получается затея.
Параметры арматуры для фундамента
Количество и размеры стального прутка зависят от нескольких факторов:
- Типа фундамента (плитный, свайный, ленточный).
- Типа грунтов (пучнистые, сыпучие, горные породы, плотные основания и т.п.);
- Веса самого здания (типа используемого строительного материала, этажности).
Первым делом, нужно определиться с тем, какой диаметр арматуры использовать для фундамента. Чем сложнее грунты, тем больше потребуется размер прутков. Так для легкого дома на хорошем, устойчивом, непучнистом грунте используют арматуру 10-12 мм диаметра. Если дом будет тяжелым, или грунт пучнистый или сыпучий, требуется уже 14-16 мм.
Выбор диаметра арматуры для фундамента зависит от типа грунтов и массы здания
Для плитных фундаментов используют большие диаметры — наиболее распространенный в частном домостроении — 14 мм, для ленточных будет достаточно 12 мм, а для столбчатых 10 мм. Но это для нормальных не очень сложных грунтов и зданий небольшой массы.
Шаг укладки арматуры
Аналогично дело обстоит с шагом укладки арматуры. Для армирования плитных основания он изменяется в пределах 20-30 см. Чем тяжелее дом и сложнее грунт, тем меньше шаг. Конкретное количество требуемого прутка считается исходя из габаритов и условий эксплуатации. Поясов армирования, как правило два: верхний и нижний.
Шаг укладки арматуры также зависит от будущих нагрузок и типов грунтов
В ленточных фундаментах основную нагрузку несут горизонтальные направляющие. Их для лент шириной 30 — 40 см достаточно по две вверху и внизу. Если ширина больше, используют в одном ряду три или четыре прутка.
Горизонтальных рядов в ленточных фундаментах почти всегда два: один на 5 см ниже верхнего края, второй на 5 см выше нижнего. Соединяют их в единую конструкцию поперечными перевязками. Их шаг должен быть в районе 30-50 см. Чаще или реже — зависит от грунтов или массы здания.
Схема расположения прутков в столбчатых основаниях, зависит от диаметра столбов. Тут важно, чтобы от прутков до края столба было не менее 5 см. Горизонтальные перевязки нужно ставить тоже примерно раз в 50 см.
Чем соединять
При укладке армирующих поясов продольные и поперечные составляющие необходимо каким-то образом соединять. Это делают двумя способами: сваркой и вязкой с помощью проволоки.
Сварка — быстрый способ, но не самый лучший. Дело в том, что местах, которые подверглись воздействию высоких температур, сталь более подвержена коррозии. Это в условиях укладки в бетон — очень плохое качество.
Соединять арматуру можно при помощи сварки или проволокой
Если и еще один минус сварного соединения арматуры — во время заливки или трамбовки раствора есть довольно реальные шансы нарушить соединение. Оно обычно носит точечный характер и обломать его можно.
Соединенные сваркой элементы каркаса имеют большую прочность, но такое основание лишено возможности реагировать на подвижки грунта. А это ведет к образованию напряжений в бетоне и появлению трещин. Потому делаем вывод: на пучнистых и сыпучих грунтах лучше использовать вязку.
Вязка арматуры при помощи проволоки проводится вручную. Есть некоторые приспособления, облегчения процесса — крючки, клеши, пистолеты. Но все равно процесс занимает приличное количество времени.
Подробнее о том, как вязать арматуру для фундамента, читайте тут.
Расчет количества арматуры для разных типов фундаментов
Количество прутков, их диаметры индивидуальны для каждого случая: они зависят от типа фундамента, и его габаритов. Размеры же в каждом случае разные: у кого-то фундамент шире, у кого-то глубже и т.д. Придется считать каждый раз с новыми параметрами. Чтобы методика была более понятна, приведем расчеты для конкретного примера. Разобраться не очень сложно.
Плитные основания
Самое больше количество арматуры идет на плитные фундаменты. Тут шаг часто 20 см*20 см. Делают два пояса: верхний и нижний. Они между собой связываются вертикальными прутками. Вся арматура требуется только ребристая.
Методика расчета количества арматуры следующая. Считаете, сколько прутков с выбранным шагом ложится вдоль и поперек фундамента. Это будет количество, необходимое для одного пояса. Так как поясов два, умножаете найденную цифру на два.
Плитный фундамент требует самого большого количества материалов
Нужны еще прутки на вертикальные стойки. Высота — на 10 см ниже, чем толщина плиты (по 5 см снизу и сверху). Количество таких стоек равно количеству точек пересечения прутков. Токи пересечения находим, перемножив количество прутков, которые укладываются вдоль и поперек.
Чтобы было понятнее, поясним на примере. Делают фундамент 6*4 м, толщина плиты 25 см. Итак, по длинной стороне с шагом 20 см поместится 31 пруток, по короткой — 21. Определяем длину требуемой арматуры для одного пояса: 31*6 м + 21* 4 м = 186 м + 84 м = 270 м. Поясов два, потому результат удваиваем: 270 м * 2 = 540 м.
Нужно взять некоторый запас на соединения арматурин — их нужно заводить одну за другую не менее чем на 50 см, и плотно перевязывать или сваривать. Будем считать, что на два горизонтальных пояса необходимо 550 м прутка.
Теперь определяем, сколько потребуется арматуры на вертикальные стойки. Точек пересечения получается: 31 * 21 = 651 шт. Высота каждой будет 25 см — 10 см = 15 см. Получается, что на все нужно 651 * 15 см = 97,65 м, округляем 100 м.
Схематичное изображение армирования плитного фундамента
Итого для плитного фундамента потребуется ребристой арматуры 550 м + 100 м = 650 м. Но это еще не все материалы для армирования: нужна будет проволока для вязки. О том, как рассчитать ее расход расскажем ниже.
Последовательность работ при вязке арматуры плитного фундамента такая: сначала соединяют все прутки нижнего пояса. Потом в местах их пересечения устанавливают вертикальные стойки. Их тоже перевязывают. Следующим этапом привязывают верхний пояс: сначала устанавливают продольную арматуру, потом поперечную.
Получается, что в каждой точке пересечения нужно будет вязать два раза. Для вязки одного пересечения требуется от 25 см до 50 см проволоки в зависимости от диаметра прутков. Чаще всего используются отрезки по 30 см. Посчитаем для плитного фундамента количество вязальной проволоки: 651 шт * 0,3 м * 2 = 390,6 м. Это необходимо на вязку одного пояса. Столько же потребуется на второй.
390 м * 2 = 780 м. Возьмем небольшой запас на связку участков арматуры. Будем считать, что нам необходимо 800 м.
Работы предстоит много
Итак, для плитного фундамента 6*4 м требуется ребристого прутка 650 м и 800 м проволоки для вязки.
Ленточный фундамент
Для ленточных фундаментов используют меньшие диаметры арматуры: чаще всего для частного дома берут 10-12 мм. Редко — для тяжелых зданий на пучнистых грунтах — 14 мм. Еще больше — это совсем редкий случай.
Независимо от высоты фундамента в ленточном основании всегда делают только два пояса армирования. Их достаточно для нормального распределения нагрузки. Располагают их на 5 см ниже верхнего края, и на 5 см выше нижнего.
Ленточный фундамент любой высоты практически всегда имеет два пояса армирования — верхний и нижний
Из-за особой геометрии — длина во много раз больше ширины и глубины — поперечные и вертикальные прутки практически не несут нагрузки, а служат только для придания формы. Потому, на продольные берут рифленую арматуру, на остальные — гладкую. Причем вертикальные стойки и поперечины делают из тонкой — 6-8 мм — проволоки.
Количество продольных прутков зависит от ширины фундамента. Для основания шириной 40 см достаточно двух сверху и двух снизу, для большей нужно будет взять по три штуки. Три или четыре продольных элемента необходимы и на пучнистых или сыпучих грунтах, а также под тяжелые стены.
Шаг установки горизонтальных прутков и вертикальных стоек — порядка 30-50 см.
Расчет количества арматуры тут аналогичен. Сразу перейдем к примеру. Те же габариты фундамента 6*4 м. Будет еще одна поперечная стена. Итого получается, что периметр будет 6 м * 2 + 4 м * 3 = 12 м + 12 м = 24 м. Укладывать будут четыре продольных прутка: два сверху и два снизу — ребристой арматуры нужно будет 24 м * 4 = 84 м.
Так выглядит фрагмент стального каркаса
Считаем гладкий пруток. Ширина фундамента будет 40 см, его высота 80 см. Поперечин с шагом в 50 см потребуется 47 шт. Их длина — на 10 см меньше ширины ленты (по 5 см с каждой уходит): 40 см — 10 см = 30 см. На поперечины в одном ряду требуется 47 шт * 0,3 м = 14,1 м. Рядов два, потому всего на поперечины уйдет 28,2 м прутка.
Вертикальных стоек, если их располагать через 50 см, будет 47 * 2 = 94 шт. Их высота — на 10 см меньше высоты основания: 80см — 10 см = 70 см. Прутка на них пойдет 94 * 0,7м = 65,8 м.
Всего гладкого прутка нужно будет: 28,2 м + 65,8 м = 94 м.
Теперь посчитаем, сколько нужно будет проволоки для вязки ленточного фундамента. Точек соединения 47 * 4 = 188 шт. На каждое потребуется 30 см проволоки. Всего 188 * 0,3 = 56,4 м.
Итак, для ленточного фундамента 6*4 м с одной поперечной стеной требуется ребристого прутка 84 м, гладкого 94 м (округляем, но лучше взять еще с запасом) и проволоки для вязки 56,4 м (запас тоже понадобиться).
Свайные столбчатые основания
Достаточный уровень прочности сваям придают от 2 до 4 прутков, вставленных вертикально. Для них нужна арматура профилированная. Но толстые прутки не нужны: достаточно диаметра 10 мм. Горизонтальные перемычки служат только для придания геометрии и нагрузки не несут. Потому для них берут гладкую тонкую проволоку диаметром 6 мм.
Количество вертикально вставленных арматур зависит от диаметра столбов. Если он меньше 20 см, необходимо расположить 2-3 прутка так, чтобы от края трубы было не менее 5 см. Для диаметра 20-25 см понадобится уже 4 прутка, для больших их может быть еще больше.
Количество прутков для одной сваи зависит от ее размеров
Пример расчета. Тот же фундамент 6*4 м, с одной поперечной стеной. Требуются столбы 2 метровой высоты, в них будем укладывать по 4 прутка. Всего столбов 24 шт.
На один столб уходит 4 шт * 2 м = 8 м ребристого прутка. Столбов 24 шт, на все нужно 24 * 8 м = 192 м.
Считаем сколько нужно гладкой проволоки: в 20 см столбе 4 прутка находятся на расстоянии 10 см друг от друга. Чтобы их связать, понадобится 4 отрезка по 10 см, итого на одну обвязку — 40 см гладкого прутка. Шаг установки поперечной арматуры для столбиков примерно 50 см. На двухметровый столб нужно будет четыре пояса. Итого гладкой арматуры на один столб 04 м * 4 = 1,6 м. Столбов всего 24 шт., потому общее количество 1,6 м * 24 = 38,4 метра.
Считаем количество проволоки. На один поперечный пояс требуется четыре отрезка по 25 см (диаметр прутков небольшой, больше не нужно). Итого на один пояс уйдет 1 м. На столбе поясов 4, так что всего нужно 4 метра вязальной проволоки. На 24 столба ее количество будет 24 * 4 м = 96 м.
Расчет стоимости арматуры для фундамента
Арматуру и проволоку чаще продают на килограммы. Потому найденное количество прутка потребуется перевести в массу. В том месте, где собираетесь приобрести пруток, узнаете, сколько весит погонный метр и сколько стоит тонна изделий необходимого вам размера.
Перемножив найденный метраж на вес одного метра, получите требуемую массу. Из нее узнаете, сколько это будет стоить.
Таблица с весом одного метра арматуры и метража одной тонны
Например, посчитаем во сколько обойдется арматура для плитного фундамента (см. выше). Пусть пруток использовать будут 14 мм. Один его метр весит 1,21 кг. Всего арматуры нужно 650 м. Масса будет 650 * 1,21 = 786,5 кг. Округлим до 800 кг.
Пусть одна тонна стоит 25 тыс. руб. На арматуру потребуется 0,8 * 25000 = 20000 рублей.
Для устройства рассчитанного нами ленточного фундамента понадобится 84 м прутка на 12 мм. Его метр весит 0,888 кг. Всего масса будет 0,888 * 84 = 74,592 кг. Будем считать, что нужно 80 кг. Стоит тонна практически те же 25 тыс. руб.
То есть на профилированный пруток потребуется 0,08 * 25000 = 2 тыс. руб. Стоимость гладкой арматуры считается также. Обойдется она примерно в 1,5 тыс. рублей. Итого, армирование ленточного каркаса обойдется в 3,5 тыс. руб. (плюс стоимость проволоки, она считается аналогично).
Вес арматуры указан точно, а стоимость довольно сильно меняется в зависимости от курса валют, региона и объемов закупок. Некоторые металлобазы продают на погонные метры, не на вес, но смотреть нужно по стоимости: иногда она у них очень завышена.
Итоги
Диаметры требуемой арматуры и ее количество зависит от типа фундамента, его размеров. Влияет также тип грунтов и вес, этажность здания. Имея эти данные, можно рассчитать стоимость армирования любого основания.
Источник: baniwood.ru
Какую арматуру использовать для фундамента дома
Пластиковая арматура для фундамента, несомненно, заняла свое место на строительном рынке. Теперь перед строителями стоит вопрос: какая арматура лучше подходит для фундамента дома: металлическая или стеклопластиковая? Чтобы ответить на него , нужно ознакомиться с преимуществами и недостатками каждой из них.
Виды арматуры, используемой для фундаментов
Арматура представляет собой материал, обладающий определенными прочностными свойствами. Она может иметь гладкий или ребристый профиль. Производители в основном выпускают ее из стали, но она может быть стеклопластиковая.
Ребристый композитный прут
При покупке данной продукции для основы дома нужно учитывать, что она в зависимости от выполняемых ею функций используется так:
- Для принятия растягивающих нагрузок после заливки фундамента. В этих целях лучше выбирать профиль с ребристой поверхностью.
- Направляющая. Для нее используются прутья с гладкой поверхностью, ее основная задача заключается в ориентации ребристой арматуры в пространстве.
Отвечая на вопрос, какая арматура нужна для фундамента, нужно учитывать, что основной характеристикой арматуры является ее диаметр. Промышленные предприятия изготавливают металлическую арматуру с диаметром в диапазоне 5-32 мм, а из композита – от 4 до 20 мм. Исходя из этого, можно выбрать наиболее подходящее сечение диаметра данного строительного элемента, которое обеспечит нужную прочность основы дома.
Выбирая арматуру из стали, нужно учитывать ее качество, так как на рынке она представлена разными классами. Чтоб выбрать нужную марку для определенного случая, необходимо воспользоваться таблицей.
Таблица 1. Класс стали в зависимости от сферы применения
Арматура для ленточной и плитной основы
Армирование ленточного основания
Арматура используется для того, чтоб бетон выдерживал неравномерное воздействие грунта на него, а также противостоял нагрузкам от строительных конструкций дома, давящих по всему периметру здания. Если бетон и заложенный в него каркас правильно взаимодействуют, то такая строительная конструкция будет прекрасно справляться как со сжимающими, так и изгибающими силами воздействия. Таким образом, нужно грамотно соединять армированную сетку с бетонной смесью, для фундамента дома, чтоб основа конструкции служила долго и не разрушалась.
В зависимости от типа фундамента дома выбирают необходимое армирование. Для ленточных фундаментов армировать нужно при помощи продольных прутьев. Их закладывают в два ряда вверху и внизу ленты.
Диаметр стержней определяется нагрузкой, которую основа должна выдерживать. Обычно диаметр составляет 10-14 мм для рабочего армирования из ребристых прутов и 8 мм для поперечного армирования.
Для плитной основы стержни укладывают в обоих направлениях, соединять их нужно, таким образом, чтоб образовывалась клетка с шагом 20х20 см. Количество рядов плитном фундаменте зависит от толщины плиты, если она меньше 0,15 м, то используют один ряд. В остальных случаях применяют не меньше двух рядов армирования.
Плитный фундамент считается самым надежным, для него используют арматуру диаметром 10-16 мм. Для плитного фундамента характерно наличие большого количества используемого армирования. Оно составляет 20% от стоимости основы.
Металлическое или стеклопластиковое армирование
Какую арматуру использовать для фундамента? Этот вопрос довольно часто встречается при выполнении строительных работ.
Посмотрите видео, подробно объясняющее разницу между композитным и металлическим армированием.
Многие инженеры отдают свое предпочтение стальным прутьям, так как они имеют такие плюсы:
- Стальная любого диаметра арматура очень надежна, это утверждение проверено многовековой практикой.
- Способность выдерживать огромные нагрузки, что является огромным плюсом при изготовлении плитного фундамента дома.
- Хорошая электропроводность. Используя такой каркас, можно через него пропускать электрический ток, который сможет прогреть бетон.
- Использование сварки арматуры как жесткого средства фиксации. Соединять сваркой можно лишь те металлические прутья, которые маркированы буквой «С», она и означает возможность применения сварки.
Пластиковая арматура для фундамента является современной тенденцией в строительстве. Она изготавливается из стекловолокна, чем и обуславливаются ее некоторые отличительные свойства.
Стеклопластиковая арматура
К преимуществам композитной арматуры относят:
- Ее вес в 10 раз меньше, чем в металлических аналогов того же диаметра. Из-за этого требуются гораздо меньшие затраты на монтаж и транспортировку, чем для армирования из стали.
- Устойчивость к коррозии. Стеклопластиковая арматура может использоваться для создания строительных каркасов в агрессивной среде.
- Неограниченный срок службы. Объясняется он устойчивостью к коррозии, композитные материалы после заливки бетона практически не разрушаются.
- Имеет большее сопротивление на разрыв, чем металлические прутья, из-за этого стальную арматуру определенного диаметра можно заменить стержнями из стекловолокна, которые будут иметь значительно меньший диаметр, чем первые.
- Является диэлектриком, что объясняет ее невосприимчивость к магнитным волнам.
Несмотря на все достоинства стеклопластиковой арматуры, нужно учитывать то, что в отличие от металла, композитный материал при изгибе лучше растягивается и этим добавляет бетону работу на растяжение.
Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о том, почему стоит выбрать стеклопластиковое армирование на нестабильных почвах.
Нужно отметить, что в указанной ситуации реакция бетона не самая лучшая, он с трудом справляется с дополнительной работой. Таким образом использовать стеклопластиковую арматуру можно лишь при предварительном натяжении ее стержней до предельных значений.
Достигнуть этого условия при самостоятельном строительстве практически невозможно, особенно когда необходимо возведение плитного фундамента дома.
Источник: fundamentaya.ru
Какая арматура нужна для фундамента: виды, расчет
В качестве основы любой современной железобетонной конструкции используется специализированная стальная арматура, при помощи которой можно не беспокоиться о том, как взаимодействуют между собой различные элементы основания, благодаря чему они великолепно сопротивляются любым растягивающим нагрузкам. Если сравнивать, то арматура для фундамента, расчет которой был проведен действительно правильно, будет служить надежным скелетом для фундамента, ведь только при ее использовании можно будет сказать о том, что основание является действительно надежным, долговечным и абсолютно безопасным.
Что представляет собой строительная арматура
Арматура для фундамента – это высокопрочный материал, который изготавливается из гладкого или же ребристого профиля. Прутья арматуры изготавливаются из высокопрочной стали, но в некоторых случаях их также производят из стеклопластика. По словам производителей, стеклопластиковые арматуры обеспечивают гораздо более высокую прочность по сравнению со стальной.
Одним из наиболее важных показателей арматуры принято считать ее диаметр, которые представлены сегодня в широчайшем ассортименте. Чем большим будет диаметр арматуры, тем больше и требований к характеристикам прочности. Если речь идет о стандартном индивидуальном строительстве, то в данном случае вполне достаточно будет использовать арматуру, диаметр которой составляет 8-16 мм. Для каждого отдельного фундамента нужно выбирать в индивидуальном порядке арматуру, то есть для того же ленточного фундамента нужно будет использовать прутья одинакового диаметра, в то время как в буронабивном свайном фундамента они будут разными.
Поверхность и ее значение
Как говорилось выше, арматура для фундамента оснащается гладкой или же ребристой поверхностью, при этом многие не знают о том, какой именно вариант является более оптимальным. Если речь идет о материале, который будет обеспечивать высокую эффективность сопротивления растягивающим нагрузкам, то следует рассматривать именно арматуру с ребристой поверхностью, потому что она отличается более высоким сцеплением с бетонным раствором. Прутья с гладкой поверхностью в преимущественном большинстве случаев используются только в качестве конструктивного элемента скелета, то есть применяется для того, чтобы обеспечить ориентацию в пространстве для ребристой арматуры.
Как она укладывается
Наиболее простой и доступной многим технологией на сегодняшний день считается сварка нескольких прутьев в единый каркас. Стоит отметить тот факт, что такая технология отличается также предельно быстрым исполнением, однако в тех местах, где осуществляется сваривание, изделие начинает полностью терять свою прочность. Именно по этой причине такая технология представляет собой далеко не самое оптимальное решение, и использовать ее следует только в том случае, если ситуация является безвыходной.
Еще одна распространенная технология – это вязка арматуры, которая предусматривает формирование проволочного соединения в каждом пересечении прутьев. Это достаточно сложная работа, но если привыкнуть, то на каждое соединение будет уходить приблизительно пять секунд. Проведение вязки нужно осуществлять до того, как будет устанавливаться опалубка для фундамента.
Какую арматуру выбрать для ленточного фундамента
Одной из особенностей, характерных для ленточного фундамента, является то, что в данном случае используется верхний и нижний пояса армирования. В связи с этим диаметр прутьев будет непосредственно зависеть от того, какую нагрузку оказывает конструкция на данный фундамент, но в преимущественном большинстве случаев он составляет приблизительно от 9 до 14 мм. Чем больше будет диаметр используемой арматуры, тем капитальнее будет возводимое здание. Армирующий пояс составляется из двух ребристых прутьев, которые объединяются между собой при помощи перемычек и гладких прутьев. Диаметр гладких прутьев должен составлять 8 мм, а располагаться они должны с шагом приблизительно в 500 мм не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскостях.
В итоге все элементы каркаса дополнительно покрываются слоем бетона, который используется для дополнительной защиты конструкции. Продольно ориентированные прутья должны максимально близко находиться к горизонтальной поверхности, являясь своеобразной балкой, которая является предельно устойчивой к различным растяжениям. Для того чтобы установить вертикальные элементы, следует заранее подготовить основание, которое должно иметь толщину 30 мм. Таким образом, вы сможете обеспечить эффективную защиту материала от коррозии, которая часто возникает из-за частого воздействия влаги.
Создавая монолитную конструкцию, крайне не рекомендуется делать прутья на углах под прямым углом, так как вы просто сведете все свои усилия на нет. Размещение прутьев должно осуществляться внахлест с последующим связыванием проколкой.
Если речь идет о буронабивных сваях, то в данном случае арматура для фундамента включает в себя ребристые прутья диаметром около 10 мм. Количество их в данном случае будет зависеть от диаметра используемой формы заливки. В преимущественном большинстве случаев заливка представляет собой асбестоцементную трубу, диаметр которой составляет 200 мм. В таком случае вполне достаточно использовать 3-4 прута арматуры, но так, чтобы нижние из них упирались в бетонную площадку, подготовленную заранее.
Что использовать для плитного фундамента
Плитное основание отличается своей чрезвычайно высокой степенью надежности, но, соответственно этому, оно является наиболее дорогостоящим среди всех. Таким образом, стоимость арматуры может занимать приблизительно 20% от общей стоимости постройки. Для возведения такого основания можно использовать арматуру, диаметр которой составляет от 9 до 15 мм, при этом не следует забывать о том, что чем более сложными будут условия строительства, тем больший диаметр прутьев стоит выбрать. При этом рекомендуется уложить два пояса, но таким образом, чтобы в итоге образовалась клетка.
Какой класс арматуры выбрать
Арматура для фундамента используется класса A-I или же A-III.
Первый вариант отличается постоянным круглым сечением и гладкой поверхностью. В преимущественном большинстве случаев использование такой арматуры осуществляется в тех частях фундамента, на которые не прикладывается большая нагрузка, то есть там, где отсутствуют сильные зоны растяжения. Такая арматура используется для формирования единого арматурного каркаса, в связи с чем ее называют монтажной. К примеру, если речь идет об армировании ленточного фундамента, то эти прутья используются как для вертикального, так и для поперечного армирования.
Строительная арматура класса A-III отличается переменным поперечным сечением, то есть отличается ребристой поверхностью. Как говорилось выше, за счет ребристой поверхности такая арматура отличается гораздо лучшим контактом с бетоном, вследствие чего ее более актуально использовать в тех местах, в которых присутствует повышенное растяжение. Данная арматура будет принимать на себя всю растягивающую нагрузку, в связи с чем ее толщина должна быть больше монтажной.
Если нужно построить небольшой легкий дом, общий вес которого будет составлять приблизительно 50 т, то каркас для фундамента из арматуры может включать в себя прутья, диаметр которых не превышает 10 мм, в то время как монтажная арматура и вовсе может иметь диаметр до 6 мм. Если же возводится более тяжелый дом, то в таком случае диаметр арматуры уже должен быть 12 мм и более.
Арматура маленького диаметра на сегодняшний день активно продается не только в бухтах, но и в виде отдельных прутков. Более же толстая строительная арматура для фундамента в преимущественном большинстве случаев продается исключительно в виде прутков.
Выбираем проволоку и способ вязки
Количество вязальной проволоки на каждую связку составляет приблизительно 0.3 метра, а всего таких связок в каждом соединении 4. Диаметр проволоки, которая используется для связки стержней, находящихся в углах каркаса, составляет около 1 мм. Осуществляя изготовление арматурного каркаса, принято использовать именно технологию вязки стальной проволокой для того, чтобы обеспечить максимальную долговечность конструкции. Категорически не рекомендуется применять сварку, если вы не хотите в итоге обнаружить коррозию в местах объединения прутьев.
Профессионалы часто используют специализированный пистолет для вязки арматуры, который позволяет существенно снизить трудозатраты, но и стоимость этого инструмента для многих достаточно высокая, поэтому не всегда есть возможность использовать его при закладке фундамента своими руками.
Диаметр и количество используемой арматуры непосредственно зависит от того, насколько массивным является сооружение, какой тип грунта присутствует на строительном участке, а также какой конкретно тип фундамента закладывается. Расчет арматуры для фундамента должен проводиться еще в процессе проектирования всего здания, и только максимально точное соблюдение рекомендаций, указанных в проектной документации, а также грамотное соблюдение технологии строительства позволит гарантировать длительный срок службы фундамента, который составляет более 150 лет.
Более подробно о том, как вяжется арматура, вы можете посмотреть в видео ниже:
- Строим дом из пеноблоков своими руками
- Плавающий фундамент
- Опалубка для фундамента своими руками
- Фундамент под печь в баню
Обсудить статью на форуме
Источник: bouw.ru
Какую арматуру лучше использовать для ленточного фундамента
Арматура оказывает сопротивление нагрузкам на фундамент со стороны грунта и самого здания
Ленточные фундаменты представляют собой монолитную фундаментную конструкцию из железобетона. Изготавливают основание непосредственно на месте постройки.
Железобетон — бетон, внутри которого расположен металлический каркас из арматуры. Металл позволяет выдержать поперечные нагрузки, которые создают:
- снизу-вверх — процессы пучения грунта;
- сверху вниз масса постройки.
Чистый бетон поперечным нагрузкам сопротивляется плохо. Сталь, заложенная внутрь конструкции, способна сделать фундамент в десятки раз прочнее.
Под нагрузкой каждый метр бетона может растягивается на 2–4 мм, тогда как сталь от 4 до 25 мм. Бетон же во много раз лучше переносит сжатие.
Алгоритм работы при давлении сверху:
- Нагрузка давит на поверхность фундамента, который начинает прогибаться.
- Верхний слой бетона противостоит сжатию, верхний ряд арматуры при этом бездействует.
- Нижняя часть фундамента пытается удлиниться.
- Нагрузкам на растяжение сопротивляется нижний ряд стержней.
При давлении от грунта снизу железобетон «работает» в обратную сторону — нижний слой бетона противодействует сжатию, а верхний ряд арматуры не даёт разрушиться от растяжения.
Что такое арматура и ее основные свойства
Стержень представляет собой проволоку или прутья определенной длины и диаметра. В качестве материала для изготовления, как правило, применяется сталь различных марок. В последние годы применяется стеклопластиковая арматура, обладающая рядом преимуществ, по сравнению с традиционной металлической. Однако, область ее применения и доступность этой разновидности изделия пока сравнительно невелика.
Колонны из арматуры диаметром 14 мм
Арматура, которая используется при строительстве для создания железобетонных конструкций, делится на два основных типа – рабочую и конструктивную. В первом случае материал используется для увеличения прочностных параметров готового изделия. Он представляет собой продольные прутья, которые располагаются по длине фундамента. Основные параметры арматуры, от которых зависит несущая способность готовой конструкции – диаметр используемых прутьев и марка применяемой при изготовлении стали.
Арматура в ленточном фундаменте, вязка каркаса
Конструктивный тип арматуры применяется для того, чтобы обеспечить правильное расположение рабочих прутьев внутри фундамента или другого железобетонного изделия. Главное требование, которое предъявляется при этом – достаточная для обеспечения надежного соединения и закрепления в определенном месте прочность прутьев или проволоки, нередко применяемой в подобных целях.
Нормативные документы
Ленточные фундаменты в малоэтажном строительстве относятся к железобетонным конструкциям без предварительного натяжения арматуры.
Проектируют и строят такие основания согласно своду правил СП 52-101-2003. Раздел 5.2 документа определяет марку стали, форму и геометрические размеры прутков. В разделе 8.3 «Армирование» рассматриваются вопросы количества и размеров армирующих элементов, их взаимное расположение в теле бетона. Здесь же указаны способы расположения арматуры, правила соединения в пересечениях.
Сведений, содержащихся в документе достаточно, чтобы понять, как рассчитать арматуру для фундамента, вычислить количество материала.
Ассортимент металлопродукции
Классы арматурной стали
Для железобетонных конструкций используют арматуру:
- горячекатаную, гладкую или с периодическим профилем (кольцевым или серповидным) диаметром от 6 до 40 мм;
- термически и механически упроченную с периодическим профилем, 6–40 мм;
- холоднодеформированную периодического сечения (3–12 мм).
Рекомендовано использовать гладкую арматуру классом не ниже А-240 (А-I). Для ребристой (периодического профиля) выбирают класс А-300 и выше.
В местности, где температура опускается ниже 30°С, класс А-300 использовать запрещено.
Предпочтительно использовать изделия с периодическим профилем – с приливами в виде колец или серпа. Неровности увеличивают площадь сцепления стержней с бетоном и прочность всей конструкции.
В последнее время в продаже появилась композитная арматура. Производитель рекомендует её использовать взамен стальных изделий.
СП 295.1325800.2017 не разрешает использование композитных изделий для фундаментов.
Схема закладки
Точно рассчитать арматуру на фундамент позволяет раздел 8.3. Свода Правил.
Защитный слой
В железобетонных фундаментах для стальных деталей предусматривают защитный слой, который обеспечивает:
- совместную работу всех частей;
- защиту стержней от агрессивного влияния окружающей среды (влага), химвеществ;
- огнестойкость.
В грунте толщина слоя (расстояние от стержней до любого внешнего края бетона) выбирается не меньше 40 мм. На открытом воздухе расстояние уменьшают до 30 мм.
Расстояния между арматурой
Расстояния между отдельными прутьями выбирают не меньше диаметра стержня. Кроме того, для горизонтальных нижних рядов расстояния принимают более 25 мм, а для верхних рядов – 30 мм.
В стеснённых условиях допускается арматуру располагать пучками.
Продольное армирование
Для стороны фундамента длиной до 3 метров допустимо использовать стержни диаметром 10 мм, если сторона превышает 3 м — не тоньше 12 мм.
Общее сечение прутков продольной арматуры выбирают не менее 0,1% от поперечного сечения фундамента.
Например, для ленты шириной 40 и высотой 100 см, сечение равно 400х1000=4 000 000 мм². Суммарное сечение всех продольных прутков должно составить 0,1%, т.е. 400 мм².
Выбрать нужное количество стержней можно с помощью таблицы.
| Диаметр прутка, мм | Общее сечение прутков в зависимости от количества стержней, мм | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 10 | 75 | 155 | 235 | 315 | 390 | 470 | 550 | 630 | 710 |
| 12 | 115 | 225 | 340 | 450 | 565 | 680 | 790 | 900 | 1020 |
| 14 | 155 | 310 | 460 | 615 | 770 | 925 | 1080 | 1230 | 1385 |
| 16 | 200 | 400 | 605 | 805 | 1010 | 1210 | 1410 | 1610 | 1810 |
Согласно таблице, для фундамента сечением 40х100 см необходимо 6 продольных прутков 10 мм или 4 штуки 12 мм.
Расстояния между осями продольных отрезков арматуры не должно быть больше 40 см, а стержней в одном уровне не может быть меньше 2. Одна арматура используется только в фундаментах тоньше 15 см.
Поперечное армирование
Задачи поперечно-вертикальной арматуры:
- ограничить образование трещин;
- удерживать продольные прутки от смещения;
- закрепить продольные стержни от выпучивания в любых направлениях.
Поперечные детали устанавливают везде, где проходят продольные прутья.
Диаметр поперечной арматуры для ленточных фундаментов не может быть менее 25% от наибольшего диаметра продольных стержней, но в любом случае минимальный диаметр 6 мм.
Шаг установки поперечных элементов — не более 50 см, при высоте ребра больше 15 см.
Заливка фундамента
После определения, какой диаметр арматуры нужен для ленточного фундамента и его связки можно приступать к заливке самого фундамента. Раствор важно тщательно перемешать до однородной консистенции. Если нет возможности сделать это самостоятельно, можно заказать уже готовый.
Заливку нужно производить за один раз, периодически штыкуя раствор металлическим прутом во избежание пустот, которые значительно ухудшат качество основания.
Высыхание раствора должно производиться естественным путем в течение нескольких недель с периодическим смачиванием поверхности для предотвращения растрескивания бетона. Продолжать строительство можно только спустя несколько недель после заливки.
Расчёт арматуры
Рассчитать арматуру для фундамента проще на конкретном примере дома размером 6х10 метров. Поперечное сечение фундамента 50х100 см.
Потребное количество металлоизделий
Согласно таблице, потребуется 4 продольных параллельных стержня диаметром 12 мм.
Общий периметр фундамента составляет 6+6+10+10=32 метра.
Всего понадобиться 128 (32х4) метра арматуры.
Длина прутков в продаже составляет 3, 6 или 11, иногда 12 метров. Следовательно, точно подобрать стержень для каждой стороны не получится.
Продольные стержни придётся состыковывать. Стыки будут и в угловых пересечениях. Если в углах используют П- или Г-образные прутья, то они должны быть заглублены в стену не менее чем на 40 см.
Согласно своду правил, перекрытие стержней должно составлять не менее 30 диаметров. Для 12 мм арматуры — не менее 36 см.
Чтобы не пришлось дополнительно докупать и доставлять стройматериал, арматуру приобретают с запасом 10–15% от расчётного количества. Пятнадцать процентов от 128 составляет 19,2 метра.
В итоге приобретают 128+19=147 метров 12 мм прутка для продольного армирования.
Подсчёт поперечных и вертикальных элементов
Поперечные и вертикальные элементы армирования сваривают, скручивают вязальной проволокой или изгибают в виде прямоугольника.
Вертикальные составляющие лучше делать длиннее высоты ленты — их можно утопить в грунт. Это сделает монтаж удобнее.
Стороны горизонтально-вертикального прямоугольника меньше размеров фундамента минимум на 10–15 см. Чтобы оставался защитный слой бетона вокруг прутьев.
Сложив стороны, получают количество арматуры на один прямоугольник: 30+30+90+90=240 см. С учётом перехлёстов добавляют ещё 10 см. В итоге длину каждого элемента принимают равной 2,5 метрам.
В каждом углу необходимо установить два прямоугольника, всего на фундамент 4х2=8 штук.
Максимальное расстояние между элементами на прямых участках — 50 см. При постройке габаритных домов — 30 см.
Длины сторон для дальнейших вычислений без учёта угловых пересечений равны:
- Короткие 600 см минус 2 угла по 50 см — 500 см.
- Длинные 1 000 см минус 2 угла по 50 см — 900 см.
На каждую короткую сторону понадобиться помимо угловых ещё 9 прямоугольников. В длинную сторону устанавливают 17 элементов.
Общее количество поперечников составит: 8 угловых, 9+9=18 для коротких сторон фундамента и 17+17=34 для длинных.
Суммарное количество вертикально-горизонтальных перемычек составит: 9+18+34=61 шт. Длина каждого 2,5 метра. Итого арматуры диаметром 6 или 8 мм понадобиться 61х2,5=152 метра. Приобретают материал с запасом 5%, следовательно, 160 метров.
Характеристики ленточной несущей конструкции
Бетон, по своим свойствам, хрупкий и неэластичный материал, и при нагрузке он начинает трескаться и деформируется. На различных участках фундамента давление на него неравно, по этой причине и внутренние напряжения в нем отличаются.
В результате появляется участки с зонами сжатия и растяжения, вот на отрезках максимального растяжения на фундаменте и образуются трещины, если его армирование выполнено неправильно.
Использование арматуры необходимого сечения, усилит
, и он будет способен выдержать нагрузку строения, и не произойдет его дополнительной усадки.
Внутри бетона создают стальной каркас, на который передается давление. А так как металл способен хорошо переносить давление на растяжение, бетонный фундамент легче переноси внешние воздействия.
Учитывая рекомендации специалистов, при 40 см ширине ленты фундамента, между продольно расположенными прутьями арматурного каркаса необходимо по горизонтали расстояние 30 см и пустое пространство 5 см по обеим сторонам.
С учетом состава грунта на участке, нагрузки на фундамент и глубины траншеи, между прутьями по вертикали необходимо пространство в пределах 10-30 см.
Арматуру реализуют в бухтах и прутках, точные цены на материал зависят от расстояния от склада и размера партии. При подсчете необходимого для строительства количества материала, ее учитывают в метрах. Во время приобретения арматуры, ее стоимость рассчитывают в тоннах.
Для более ясного представления о стоимости материала, необходимо принимать в расчет такие показатели:
- Разновидность арматуры, необходимой для возведения здания (стальная, базальтовая или стеклопластиковая).
- Диаметр, класс и марка материала.
- Масса 1 погонного метра арматуры, которая измеряется в килограммах.
- Количество погонных метров материала в 1 тонне.
- Стоимость ее за 1 метр.
Чтобы точно подсчитать, во сколько вам обойдется 1 м арматуры, потребуется знать стоимость ее 1 тонны, которую делят на количество метров в 1 тонне. В среднем арматура стоит от 7 р/кг до 25 р/кг.
Основную изгибающую нагрузку ленточный фундамент воспринимает в горизонтальной (продольной) плоскости. То есть, продольные прутки арматуры работают на растяжение максимально. Стоит также уточнить, что рабочими в фундаменте являются верхний и нижний ряды арматуры.
Для малоэтажных домов применяют две схемы рабочего армирования:
- Четыре рабочих стержня (два прута сверху и два снизу)
- Шесть стержней (три сверху и три снизу)
Выбрать нужную схему достаточно просто. По СНиП, расстояние между стержнями рабочей арматуры в одном ряду, не должно превышать 40 см.
Если учесть защитный слой бетона с каждой стороны по 5 см, то получаем следующее:
- Фундамент шириной до 50 см – схема с четырьмя прутками.
- Ширина от 50 до 90 см – схема с шестью стержнями.
- Вес метрового прутка арматуры диаметром 8 мм = 0.395 кг.
- Вес погонного метра 12 мм прутка – 0.888 кг.
- Рассчитаем общий вес арматуры – 0,395 х 465 0,888 х 200 = 362 кг.
- Примерная стоимость погонного метра 12 мм арматуры – 50 рублей.
- Примерная стоимость метра 8 мм арматуры – 20 рублей.
- Общая стоимость – 465 х 20 200 х 50 = 19300 рублей
- С учетом вязальной проволоки – 20 000 р.
Теперь вы ознакомлены с тем, как рассчитать примерное количество арматуры на ленточный фундамент.
Бетон на сегодняшний день является самым распространенным строительным материалом. Недорогой, удобный в использовании, имеющий высокую морозостойкость и прекрасно работающий на сжатие, он имеет лишь один важный недостаток – плохо работает на растяжение и изгиб. Для фундамента это крайне важный минус, а для ленточного – важный вдвойне.
Весеннее пучение из-за подъема уровня грунтовых вод, а также зимнее промерзание грунта подвергает фундамент серьезным нагрузкам. Его растягивает и изгибает. Без арматуры бетон быстро покроется трещинами, что уже на следующий год приведет к повреждению стен дома, особенно если последний построен из кирпича, также плохо работающего на изгиб.
Последствия не правильного выбора арматуры для ленточного фундамента и нарушения технологии армирования.
К счастью, эту проблему может легко решить арматура для ленточного фундамента. Она превращает обычный бетон в железобетон – материал, способный легко выдерживать все виды нагрузок без вреда для себя. Поэтому можно не опасаться, что нагрузки со стороны почвы навредят ему. Однако, чтобы надежно решить эту проблему, нужно не только правильно подобрать металлические пруты, но и знать, как их укладывать.
Предлагаем ознакомиться: Заливка стяжки пола толщина
Сегодня в сфере строительства широкое распространение получил фундамент, выполненный из железобетона. Благодаря простой технологии такой тип основания можно легко смонтировать, не используя при этом спецтехнику и грузоподъемные механизмы. Главное, правильно подобрать сечение, определить заглубление, диаметр арматуры для ленточного фундамента.
Широкое распространение основание ленточного типа получило из-за того, что его можно обустроить практически на любом типе почвы, а также благодаря большому сроку службы – около 150 лет. Эти показатели обеспечиваются качеством бетонной смеси и эффективно выполненным армированием.
Бетон, невзирая на его высокие эксплуатационные характеристики, является хрупким стройматериалом, поэтому даже при малых движениях он подвергается разрушению. Армирование предназначено для придания бетону особой пластичности и выполняется с помощью стальных прутьев. Для того чтобы улучшить сцепление с бетонной смесью основная часть поверхности прутьев выполняется ребристой.
Ширину ленты (см) * Высоту ленты (см) * 0.1% = необходимая площать сечения арматуры.
Пример: Ширина 100 см * Высота 50 см * 0.1% = 5 квадратных сантиметра
Если схема армирования выбрана, то приступают к расчету нужного для строительства материала. Следует определить, какое количество стального прута потребуется. Для этого к периметру новостройки прибавляют сумму длин всех стен, которые будут стоять на основании, и умножить полученный результат на указанное в схеме количество прутьев.
Когда нет возможности приобрести прутья заданной длины, и застройщик решает соединять отрезки, то выполнять это следует с метровым нахлестом. Нахлест также учитывается при выполнении расчетов.
Крайне редко можно приобрести стальной прут необходимой длины. В основном такой товар продается на вес. Для точного определения длины прута относительно веса, достаточно обратиться за помощью к справочнику, где указана таблица расчета арматуры.
Многие крупные заводы, выпускающие металлический прокат, соблюдают требования государственного стандарта, в котором указан вес одного погонного метра каждого изделия. Укажем вес арматуры в зависимости от его диаметра:
- 8 кв. мм – 0,222 кг/м.
- 10 кв. мм – 0,395 кг/м.
- 12 кв. мм – 0,888 кг/м.
- 14 кв. мм – 1,210 кг/м.
Особую значимость имеет способ соединения конструкционных составляющих. Большинство застройщиков ошибаются, считая, что конструкция станет намного крепче, а основание надежнее, если стальную арматуру соединить между собой при помощи электросварки.
Необходимо помнить, что при строительстве крупного сооружения либо возведении здания на слабых, подвижных почвах горизонтальная арматура, расположенная продольно, укладывается по 3−4 прута в отдельно взятом поясе.
Источник: uteplitel-minol.ru