Все строители знают, что армирование ленточного фундамента – необходимый этап возведения зданий, благодаря которому удается добиться нужных характеристик прочности, надежности, стойкости ко внешним воздействиям, существенно продлить срок службы. Тандем бетона и металла гарантирует наилучшие свойства, которые не может обеспечить ни один из этих материалов по отдельности.
Что представляет собой композитная арматура?
Главной особенностью данного материала является его неметаллическое происхождение. Хотя основной перечень функций таких стержней предполагает обеспечение весьма ответственных несущих задач, они изготавливаются не из стали, как это делается в случае с классической арматурой.
Тем не менее, схожим эксплуатационным характеристикам в полной мере соответствуют композитные волокна из стекла, базальта, углерода и арамида. Именно эти компоненты, а также их комбинации закладываются в основу композитных прутьев. Собственно, отсюда и названия такой арматуры – стеклопластиковая, стеклоармированная или базальтопластиковая.
Однако, использования одних лишь синтетических волокон недостаточно для обеспечения высокой прочности и надежности тех же фундаментных сооружений. Обязательным этапом в процессе изготовления материала является прохождение обработки посредством термореактивных или термопластичных полимерных добавок. Благодаря им происходит отвержение структуры будущих стержней.
Далее, как и в случае со стальной арматурой, композитные аналоги наделяются ребрами и специальным покрытием из песка, что повышает связующие и адгезивные качества при контактах с бетонными заливками под фундамент.
Зачем нужна арматура?
Понимание, зачем нужно армирование бетонного фундамента, необходимо при строительстве.
- • Во-первых, наличие арматуры увеличивает несущие способности основания, позволяя установить на него более тяжелую постройку.
- • Во-вторых, при отсутствии арматуры основание дома под воздействием внешних факторов начинает быстро разрушаться, так как бетон очень слаб при нагрузках на разрыв.
Кроме этого, без установленных прутьев или сетки арматуры основание достаточно сильно гуляет при сезонных колебаниях грунта, что приводит к порче постройки, вплоть до ее полного разрушения.
Технические характеристики
Данные многочисленных исследований, которые проводили компетентные организации, показали, что стеклопластиковая арматура для ленточного фундамента имеет уникальные свойства. В строительстве применять арматурные прутки на основе стеклопластика удобно благодаря легкому весу. Ее используют для армирования легких конструкций из ячеистого бетона. Таким образом, существенно снижается вес конструкций в целом.
Важной технической характеристикой, как показывают отзывы о стеклопластиковой арматуре для фундамента, является улучшенные свойства на разрыв. Она в три раза превышает по прочности стальной аналог. Также стеклопластиковые изделия не подвергаются отрицательному влиянию коррозии. Экспертами при сравнении коррозионной устойчивости с изделиями на основе металла установлено, что данный показатель выше в десять раз. Они устойчивы к агрессивной щелочной среде бетона.
Заливка бетона с арматурой.
Строители могут выполнять армирование фундамента стеклопластиковой арматурой на объектах, которым необходимо беспрепятственное проникновение волн различной частоты. Это возможно за счет радиопрозрачности данной арматуры. Материал является диэлектриком, который не проводит электрический ток. Он полностью прозрачен для электромагнитных волн.
Среди технических характеристик специалисты отмечают намного пониженный уровень теплопроводности. Подобная характеристика исключает возможное появление мостиков холода в бетонных конструкциях. Такой показатель позволяет значительно повысить энергоэффективность объектов, которые построены на основе данного стройматериала.
На теплового расширения каркаса из стеклопластиковых элементов практически аналогичен параметру бетонных конструкций. За счет этого при пользовании данных материалов в несколько раз снижается вероятность образования трещин.
Что собой представляет стеклопластиковая арматура
Арматура, для производства которой используют стеклопластиковые материалы, была разработана достаточно давно, еще в 1960-х годах. Однако из-за высокой стоимости применяли ее только в условиях сурового климата, где обычные арматурные конструкции из стали, подверженные коррозии, не могли прослужить долго. Арматурой, которая изготавливалась из стеклопластиковых материалов, укрепляли преимущественно опоры мостов и другие, не менее ответственные конструкции, эксплуатируемые в достаточно суровых климатических условиях.
Со временем развитие химпрома поспособствовало значительному снижению стоимости стеклопластиковой арматуры. Это сделало ее доступным материалом, хорошо проявляющим себя в строительных конструкциях различного назначения. Активное использование арматуры данного типа привело к тому, что в 2012 году специалисты разработали и утвердили ГОСТ 31938-2012, положениями которого оговариваются не только требования к производству данного материала, но и методы его испытания.
ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия Скачать
Поверхность стеклопластиковой арматуры может быть рифленой, гладкой или с посыпкой
В соответствии с государственным стандартом, арматура стеклопластикового типа производится в диапазоне диаметров 4–32 мм. Однако наиболее распространенными для изделий данного типа являются диаметры 6,8 и 10 мм. Заказчику такая стеклопластиковая арматурная продукция поставляется в бухтах.
В указанном стандарте, кроме требований к диаметру и другим геометрическим параметрам стеклопластиковой арматуры, указано, каким должно быть состояние ее наружной поверхности. Так, на поверхности арматуры не должно быть сколов, расслаиваний, а также вмятин и прочих дефектов.
Для чего проводится?
Исходя из свойств бетона, понятно, что если он без арматуры, то работает на сжатие, в том случае, когда будет проведено его армирование, конструкция начинает работать на расширение. Таким образом, если вы сделаете ленточный фундамент без армирования, то после постройки здания, он начнет проседать, и дом будет трескаться или вообще начнет разрушаться.
Наличие арматуры определенного диаметра, даст ленточному фундаменту дополнительную прочность, и он сможет выдержать нагрузку здания, при этом не будет происходить его усадка.
Расчет арматуры для ленточного фундамента является важным этапом проведения работ, так как если ее будет недостаточно или ее диаметр и шаг не будет соответствовать параметрам здания, то фундамент от его веса начнет проседать.
Самым простым способом армирования ленточного фундамента является использование квадратов, размер которых 45х45 см, они укладываются сразу на трамбовку, а сверху заливают бетон.
Более надежным способом армирования является такой: сначала отрезается арматура по высоте фундамента, после чего прутья вбиваются в землю. Затем к вертикальным прутьям привязывают горизонтальные прутья, чтобы получился квадрат или прямоугольник.
Рекомендуем ознакомиться более подробно с тем, как правильно вязать арматуру фундамента и что для этого потребуется.
Привязывать начинают снизу, от уровня трамбовки, необходимо отступить порядка 10 см. Верхний ярус должен не много не доходить до верха вертикальной арматуры. После заливки бетона, он должен быть выше верхнего прута приблизительно на 5 см.
Во время эксплуатации, основание здания постоянно подвергается нагрузкам не только от веса дома, но и от возможного смещения грунта, а также от морозного пучения.
Если не вникать в подробности, то нижняя часть основания здания будет испытывать растяжении, а верхняя его часть будет испытывать нагрузки на сжатие.
Если говорить о бетоне, то у него устойчивость на сжатие в 50 раз выше, чем устойчивость на растяжение в тоже время стальные прутья наоборот могут выдерживать большие нагрузки на растяжение.
Исходя из этого, некоторые строители могут сделать неправильный вывод о том, что необходимо проводить армирование только нижней части основания.
Но они не правы, так как необходимо учитывать еще и действие сил морозного пучения, что приходится на верхнюю часть основания и их подъемная сила часто может превышать вес дома и таким образом, вызывается растяжение в верхней части фундамента.
Теперь становится понятно, что армировать надо как верхнюю, так и нижнюю часть ленточного фундамента. После того как проведена укладка арматуры своими руками, вы получите уже не бетон, а новый материал – железобетон, он может выдерживать большие нагрузки, как на сжатие, так и на растяжение.
Чтобы сэкономить, можно минимально армировать среднюю часть фундамента, так как она поддается небольшим нагрузкам, по сравнению с его верхней и нижней частью. На проведении армирования углов экономить нельзя, так как они испытывают максимальные нагрузки.
Подбор арматуры для фундамента
На данное время существуют следующие типы армированных прутьев:
- горячекатаные (A)
- холоднодеформированные (Bp)
- канатные (K)
Для железобетонного основания наиболее подойдет первый тип стальных стержней, производимых по ГОСТу номер 5781-82*.
Следующий холоднодеформированный вид, имеет аналогичное название – проволочный. Использование его для обустройства основания возможно лишь в некоторых отдельных случаях и с применением специализированных расчетов по определению предельных состояний.
Последний вид стальных прутьев обладает повышенной прочностью, тем самым, закладка их в основание не имеет никакого экономического обоснования.
Класс
Следующий вопрос, который потребуется решить строителю железобетонного фундамента заключается в выборе класса армированных стержней. Для фундамента необходимо использовать прутья классом не менее А400. При выборе из материалов со старой маркировкой, нужно будет придерживаться классификации, не меньшей популярным классом на данный момент является именно A400.
Возможно использование более высокого класса, но это станет экономически не выгодно. В то же время, более низкие классы, такие как А240 или А300 не могут быть использованы в железобетонном основании.
Самый оптимальный класс арматуры для ее использования в фундаменте – А400. Прочностный потенциал более высоких марок стали не будет использован в конструкциях на все 100%, поэтому это принесет лишь убытки в бюджете.
Наиболее важно будет выбрать правильный класс стальных армированных прутьев. При закупке данного материала для возведения фундамента частного дома, особых проблем не возникает. В случае надобности больших объемов стальных стержней, потребуется оформить заявку на завод по их изготовлению, в которой обозначается необходимая марка стали, из которой будут возделаны армированные прутья.
Диаметр
Для конечного выбора арматуры под железобетонный фундамент, потребуется выбрать ее диаметр.
Определиться в данном вопросе помогут:
- «Бетонные и железобетонные конструкции»
- «Пособие по армированию элементов монолитных железобетонных зданий»
Минимальное значение диаметра хомутов армированных прутьев не зависит от типа используемого фундамента в строении.
В регламентациях указаны следующие диаметры:
- поперечные горизонтальные хомуты (только ленточное основание)- не меньше 6 миллиметров
- вертикальные хомуты (если высота основания меньше 80 см.) – не меньше 6 мм.
- Вертикальные хомуты (если высота основания более 80 см.)
Еще одно условие заключается в том, что сечение хомуты не должно быть меньше, чем диаметра рабочего армирования.
Материал
Сегодня наиболее применимы следующие два материала, из которых изготавливаются армированные прутья:
- Металл. Классические стальные стержни. Чаще всего имеют круглую форму сечения. Для большего увеличения прочности, на их поверхности присутствуют ребра винтовой формы.
- Стеклопластик. Армированные стержни из данного материала были в первый раз изготовлены еще в начале 80-х годов прошлого века, но популярность набрали лишь несколько лет назад. К данному моменту подобные армированные прутья вытесняют привычные стальные. Изготавливается такого рода арматура из стеклопластика, ключевым преимуществом которого является переносимость к воздействию коррозии, что не скажешь о металлических аналогах.
Каждый вариант армированных стержней обладает своими индивидуальными преимуществами и недостатками. Главнейшей характеристикой арматуры является сечение (диаметр).
Прутья из стали выпускаются в диапазоне от 5 до 32 мм., а арматура из стеклопластика – от 4 до 20 мм. Исходя из данных параметров, можно подобрать наиболее подходящий вариант для возведения основания, обеспечивая фундамент необходимой прочностью.
При возведении частных строений используется арматура с сечением от 8 до 16 миллиметров. Выбор параметров арматуры напрямую зависит от того, какой фундамент возводится под строение.
Что нужно учесть при покупке арматуры для фундамента?
Есть несколько моментов, на которые следует обратить свое внимание при покупке армированных стержней:
- Соответствие прутьев необходимому классу. А400 имеет серповидный рисунок на поверхности («елочкой»), что позволяет с легкостью отличить данный класс от А240 или А300
- Соответствие выбранному сечению. Данный параметр можно измерить при помощи штангенциркуля или обычной линейки
- Наличие всей документации, подтверждающей качество и оригинальность изделия
Также, необходимо провести внешний осмотр стержней, в ходе которого на них не должно быть замечено визуальных дефектов.
При правильном расчете и выборе качественных прутьев, фундамент конструкции будет служить очень долго и без проявления каких-либо внешних или внутренних дефектов.
Заключение
Для создания ленточного фундамента нужна стальная или композитная арматура. С ее помощью формируется каркасная конструкция, которая будет выступать в качестве основы для заливки бетона. По способу размещения арматура для фундамента делится на несколько типов — вертикальная, горизонтальная, поперечная. Нужно учитывать нормы СНиП 52-01-2003. Монтаж прутков выполняется на участке либо в цеху на верстаке. Во втором случае монтаж выглядит так — установка вертикальный элементов, формирование горизонтальных поясов, установка каркаса на участке, заливка бетона. Для соединения прутков друг с другом применяются хомуты, вязальный пистолет или сварка.
Как правильно рассчитать количество
Выбор материалов и грамотное армирование фундаментной плиты зависит от чертежа каркаса, который отражает габариты бетонного основания.
Этапы подсчета:
- Длина (ширина) основания делится на шаг между прутьями. К этому значению прибавляется 1 единица.
- Для каркасной сетки полученное число умножается на 2.
- При двухслойном расположении стержней их понадобится в два раза больше.
Стальные пруты выпускаются отрезками в 6 метров. На основании полученных данных подсчитывается, сколько погонных метров необходимо. Также учитывают дополнительное количество элементов для усиления углов и зон с повышенной нагрузкой. Аналогично определяется численность вертикальных перемычек. Расчеты производятся по высоте плиты.
Важно! В смету закладываются: нахлест и прутья для П-образных хомутов.
Какую арматуру использовать для фундамента?
Сегодня мы хотим целенаправленно сосредоточиться на вопросе арматуры под фундамент. Фундамент – это самый широко используемый железобетонный элемент в конструкции дома. Вопрос армирования фундамента – один из самых актуальных. Правильно выполненный фундамент – это залог “здоровья” здания, гарантия прочности и долговечности всей конструкции дома.
Так, все же, какая должна быть арматура фундамента дома? Правильно на этот вопрос можно ответить после расчета всей конструкции дома. То есть, чтобы совершенно точно быть уверенным в своем выборе, нужно просчитать конструкцию фундамента и потом выполнить расчёт арматуры.
Мы уверены, что расчет должен выполнять квалифицированный специалист. Но если по какой-то причине вы решите выполнять расчёт сами, то знайте: если ваш дом стоит на не проблемных грунтах, и он не больше двух этажей (без цокольного этажа и без подвала), то под свою ответственность можно воспользоваться типовыми решениями и расчётами. То есть, выбрать параметры фундамента и количество арматуры из предложенных в специализированной литературе, справочниках.
Вот пример стандартных таблиц, из которых можно выбирать свои решения и показания (арматура для ленточного фундамента тоже выбирается по подобным таблицам).
Вариант армирования |
Диаметр рабочей арматуры, мм |
Количество арматурных стержней, шт |
|
в одном поясе |
в сечении фундамента |
||
1 |
10 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
6 |
3 |
12 |
2 |
4 |
4 |
12 |
3 |
6 |
5 |
14 |
3 |
6 |
Если мы не говорим про свайные фундаменты, то большинство фундаментов усиливается металлической арматурой, уложенной вдоль и поперёк (пруты перекрещиваются, образуя единую сетку). Для того, чтобы прутья не сдвигались относительно друг друга во время заливки бетона, они свариваются или связываются между собой вязальной проволокой в каждой точке касания. В теле бетона арматура располагается примерно в пяти сантиметрах от поверхности. Необходимо делать два яруса армирования: верхний (предназначен для работы на изгиб фундамента вверх) и нижний (для защиты от изгиба вниз). В середине фундамента армировку производить не нужно.
Строительство фундамента – работа, требующая вдумчивого и тщательного подхода, ведь цена ошибки – аварийный дом. Необходимо со всей серьезностью отнестись к этому этапу строительства. Также хотим напомнить, что арматуру для фундамента можно выбрать на «Первой Металлобазе»: близко, быстро, и с доставкой!
Варианты армирования
Почему используются в индивидуальном строительстве такие типы фундаментов как:
- ленточный — наиболее часто применяется в загородном строительстве;
- плитный — постройка сооружений на проблемных грунтах;
- свайный — несложный вариант, подходящий для любых построек и занимающий минимальное количество времени при возведении.
к оглавлению ↑
Ленточный
Армирование этого ленточного основания наиболее сложно и трудоемко. Вязать или варить арматурный каркас можно как в самой опалубке, так и отдельными частями с последующим размещением в ней.
Работы проводятся в таком порядке:
- Проводится укладка на дно траншеи поперечных металлических стержней (диаметром 6-8 мм) с размерами на 10 см меньше чем ширина опалубки (5 см оставляется свободными с каждой стороны для образования защитного слоя бетона).
- На поперечины продольно укладываются два прута ребристой арматуры (12, 14, 16 мм по диаметру) — они будут нижним поясом каркаса.
- В местах пересечения поперечных и продольных стержней вертикально устанавливаются гладкие пруты (6-8 мм), высота которых должна быть на 10 см ниже уровня заливки бетоном.
- К вертикальным прутам (на самом верху) вяжут верхний пояс каркаса — сначала поперечные (гладкие диаметром 6-8 мм), а затем продольные (ребристые диаметром 12, 14, 16 мм) пруты. Размещение их соответствует нижнему поясу.
После того как обвязка сделана, каркас устанавливается на любой материал, который выдержит его вес без деформации. Как вариант, можно использовать отрезки ПВХ труб или балки для опалубки.
Армирование ленточного фундамента
В углах ленточного фундамента продольную арматуру каждой ленты вяжут или сваривают друг с другом заранее согнутыми выпусками, которые по своей длине должны быть равны 30 диаметрам прута. Это позволит создать достаточно жесткую, цельную по всей длине основания, конструкцию.
к оглавлению ↑
Плитный
Плоский арматурный каркас основания в виде плиты состоит из двух металлических сеток расположенных горизонтально с зазором между собой определяемым толщиной будущей плиты. Обе сетки создаются из продольных и поперечных прутьев ребристой арматуры с одинаковым сечением (12-14 мм). Обычно их вяжут, но можно и варить.
Между двумя готовыми арматурными сетками устанавливаются перемычки из металлических уголков, нарезанных ПВХ труб, или любых других материалов, которые стойки к коррозии и могут выдержать большие нагрузки. Использование древесины не желательно.
При изготовлении такого каркаса, как и в других вариантах, обязательно нужно оставить достаточно незанятого арматурой объема для создания защитного слоя (50 мм) из бетона со всех сторон.
к оглавлению ↑
Свайный
Самый простой и не трудоемкий вариант создания арматурного каркаса для фундамента.
Для этого используются арматурные пруты периодического профиля (12 мм) в количестве, задаваемом диаметром свайной опоры (2, 3 или 4). Длина прутов должна быть равна длине сваи с добавлением 300-500 мм на выпуск, если будет проводиться обвязка с арматурой ростверка.
Сам каркас можно вязать, используя хомуты треугольной или круглой формы одинакового размера. Очень удобно для этого использовать заводские каркасы с треугольным сечением, которые применяются при изготовлении монолитных балок перекрытий в промышленном масштабе.
Почему в одних случаях предпочтительнее варить арматуру, а в других — удобнее вязать? Можно попытаться разобраться с этим вопросом и узнать о преимуществах и недостатках каждого из методов соединения арматуры при создании каркаса. А также взять себе на заметку, что далеко не каждые сварочные электроды подходят для соединения методом сварки.
к оглавлению ↑
Арматурный каркас своими руками (видео)
к оглавлению ↑
Можно ли варить арматуру для фундамента?
Найдется много специалистов, которые утверждают, что сварка арматуры не очень подходит для ленточного фундамента. Основным аргументом такого мнения представляется изменение свойств металла при высокотемпературном воздействии.
Сварочная дуга, когда проводится сварка арматуры, и используются неподходящие электроды, нарушает как внешнюю, так и внутреннюю структуру металла, что приводит к снижению его прочности и жесткости.
Такие последствия не очень значительны, если варить арматуру с крупным сечением, подобрав соответствующие электроды, но тонкие пруты однозначно нужно вязать.
Сварка арматуры возможна в случае, когда будущее здание будет расположено на стабильном грунте, не дающем больших просадок. Так как подвижность основания будет отсутствовать или сведется к минимуму, все сварные швы останутся целыми и невредимыми.
Для того чтобы уменьшить неблагоприятное влияние сварки на металл арматуры следует использовать электроды, подобранные по диаметру арматуры. К примеру, для арматуры сечением 14 мм и выше подходят электроды диаметром 4 мм. Если толщина прутов меньше, то нужны 3-х миллиметровые электроды.
Существуют, также, электроды для сварки арматуры, которыми можно варить низкоуглеродистую сталь — они меньше всего воздействуют на соединяемые материалы.
Вязать арматуру можно специальной проволокой, которая соединяет отдельные прутья по углам конструкции. После того как постройка ленточного фундамента завершена, он может в течение некоторого времени проседать в грунт. А если арматуру перед заливкой бетона вязать, а не варить (даже используя специальные электроды), то это дает возможность свободного смещения соединенных проволокой частей.
В итоге, все узлы соединений будут оставаться на своих местах. Такой метод применяется даже на сложных и нестабильных почвах.
Если арматуру варить, то сварочные швы, а иногда и сам металл могут не выдержать нагрузок и деформироваться. А если арматуру вязать все соединения становятся подвижными и расположение прутков изменяется без их повреждения. Такая свобода соединений никак на прочность всего основания.
Сетка для заливки фундамента
В некоторых случаях может использоваться армирующая сетка. Она способна обеспечить долговечность и прочность конструкции. Для этого очень важно подобрать изделие с необходимым размером ячейки, шагом между поперечными выступами и высотой выступа.
Нужно заранее рассчитать размеры ячейки сетки для фундамента
Для монтажа в опалубку необходимо сначала собрать металлический каркас из сетки для фундамента. Для этого нужно подобрать стержни оптимального диаметра стержня и соединить их подходящим способом (в зависимости от типа арматуры).
В процессе эксплуатации бетон работает исключительно на сжатие, а сетка позволяет добавить в работу фундамента процесс растяжения. Для этого бетон армируется ещё и по бокам, в центре бетонной конструкции вертикальное армирование не производится.
Как снизить негативное воздействие сварки на прочность арматуры
Если принято решение варить арматуру для фундамента, тогда необходимо знать, как минимизировать потерю свойств структуры металла. Перед тем как приступить к работе, необходимо правильно подобрать электроды. Для арматуры диаметром не больше 14 миллиметров можно использовать «АНО-21» или «Тр». Такой вид электродов можно найти практически в любом строительном магазине. В процессе проведения сварочных работ нужно учитывать и величину точки стыка, так как она играет большую роль в уровне качества сварочного шва. Чтобы выбрать правильную величину сварочной точки необходимо провести небольшой тест. Для этого понадобиться два небольших кусочка прута, которые будет использоваться в изготовлении армирующего каркаса. Заварив их между собой, необходимо внимательно изучить качество шва. Если место стыка не имеет микротрещин и других дефектов, значит это качественная сварка, которая может проводится в основном процессе изготовления армирующего каркаса. Также такой проверочный метод поможет выбрать правильную подачу тока. Если в процессе сварочных работ электрод прилипает к металлу, это говорит о том, что необходимо немного увеличить напряжение.
Если после проведения сварочных работ на швах образуются микротрещины, это означает, что металл не выдерживает температурной нагрузки, а значит не подходит для перевязки между собой методом сварки.
Существует несколько способов сваривания арматуры. Но для изготовления армированной сетки чаще всего используют электродуговую инверторную сварку. Популярность этой сварки обусловливается контролем и соответствующей регулировкой подачи тока. Системы стыка также могут быть разными. Но чаще всего применяются такие варианты:
- стыковая;
- тавровая;
- крестовая;
- внахлест.
В основном несущие прутья варятся внахлест, а поперечную арматуру изготавливают крестовым методом сварки.
Как армировать фундамент
Арматурный каркас чаще всего соединяют вязальной проволокой, что позволяет ему сохранять гибкость, повышая прочность фундамента по сравнению со сварными конструкциями. Мягкая отожженная проволока режется на куски около 30 см, сгибается пополам и специальным крюком с ее помощью связывают по диагонали пересекающиеся прутки.
Армирование ленточного фундамента
Индивидуальные застройщики чаще всего останавливаются на выборе ленточного фундамента. Для него изготавливается каркас из прутков. Диаметр арматуры подбирается следующим образом:
- гаражи и другие легкие постройки – 8 мм;
- малоэтажные дома – 10-12 мм;
- кирпичные дома с бетонными перекрытиями – 14 мм и более.
Плитное основание
На сложном грунте, имеющим склонность к пучению под частные жилые дома заливают фундаменты в виде монолитных плит. Для их армирования используется пруток, диаметр которого равен 12 мм. Если толщина плиты увеличивается до 300 мм и более, диаметр арматуры увеличивается до 14 мм. Все главные нагрузки воспринимают горизонтальные прутки. Вертикальные обеспечивают целостность каркаса и дополнительную прочность. У них может быть меньший диаметр и гладкая поверхность.
Расстояние между соседними прутками должно быть не менее 30 см. Оно может быть больше, но все зависит от требуемой прочности. Чтобы арматура меньше подвергалась коррозии, ее располагают внутри бетона на расстоянии 5 – 6 см до поверхностей. Заглублять ее внутрь не стоит, поскольку основные нагрузки приходятся на поверхностные слои. Это условие следует соблюдать при армировании и другого типа фундамента.
Свайный фундамент
Для буронабивных свай продольные прутки связывают горизонтальными перемычками через 30-40 см. После заливки бетоном они должны выступать над землей на 30-40 см, чтобы можно было прикрепить каркас ростверка или мелкозаглубленного ленточного основания. Каркас делается наверху, а затем опускается в скважину.
Чем чреват неправильный выбор?
Выбор арматуры и установка во время прокладки фундамента — один из ответственных этапов.
Грозит опасными последствиями:
В первую очередь, это отсутствие прочности, которая может повлечь за собой разрушение всего жилого комплекса. Кроме того, от состояния фундамента зависит долговечность сооружения.
Внимание! Необходимо проводить тщательный расчет всех элементов строительства: консистенция раствора, диаметр и количество арматуры, расстояние между прокладкой и т.д., иначе последствия могут угрожать не только здоровью, но и жизни жителей дома. При правильной прокладки фундамента здание может существовать более 150 лет.
Расчет размера, количества и диаметра арматуры
Важно сразу знать, сколько нужно арматуры, чтобы сделать арматурный каркас надежным и прочным. Зная размеры постройки, можно все тщательно просчитать.
Стандартная конфигурация каркаса для небольших домов:
- Нижний и верхний ряд пояса
- 3-4 прута для каждого ряда
- Актуальное расстояние между прутьями – около 10 сантиметров. Расстояние от стержней до краев основания должно быть минимум 5 сантиметров.
- Пояса соединяют хомутами или отрезками стержней с шагом 5-30 сантиметров.
Так, если нужно возвести строение площадью 150 квадратных метров, периметр внешних стен составляет 50 метров. Чтобы высчитать количество арматуры, нужно учесть все: 2 пояса продольного ряда по 3 прута это 6 прутов, умножить на 50 метров, выходит 300 метров основных прутьев. Если укладка перемычек осуществляется с шагом 30 сантиметров, получается 167 штук на 50 метров. Длина перемычек поперечных 30 сантиметров (167х0.3=100.2 метра), вертикальных – 60 (167х0.6=200.4 метра).
Получается, что на вопрос о том, сколько арматуры нужно для упрочнения дома площадью 150 квадратных метров с периметром стен 50 метров, ответ таков: 300 метров толстых рифленых прутьев и 300.6 более тонких стержней. Плюс 10-15% на запас и стыковку.
Стеклопластиковая арматура для фундамента
Каркас из арматуры обязательный элемент любого фундамента.
Такая усиливающая конструкция предназначена для компенсации растягивающих нагрузок и является необходимой потому, что бетон, применяемый для заливки фундамента, хорошо противостоит сжимающим усилиям, но плохо сопротивляется растяжению.
Именно арматура способна повышать качественные характеристики бетона и сопротивляться растягивающим усилиям и сегодня мы рассмотрим новое изделие в строительстве — арматура стеклопластиковая для фундамента.
Армирование стеклопластиковой арматурой (СПА) – это современный вариант конструкции фундамента, вместо применения обычных металлических стержней. Новая технология по своим характеристикам может использоваться в строительстве жилых домов, хозяйственных построек, дорожном строительстве.
Наиболее оправдано применение стеклопластиковой арматуры для зданий высотой не более 3 этажей, где фундаменты не несут чрезмерно увеличенной нагрузки. Основные объекты, где задействована арматура стеклопластиковая – это частные дома, загородные коттеджи, бани, гаражи, колодцы, малые производственные помещения.
В состав стеклопластиковой арматуры входят стекловолокно, полимеры и композитные материалы. Изделие представляет собой профиль с круглым сечением и ребристыми выступами, усиливающими сцепление с бетоном.
Качество фундамента и его несущие свойства полностью зависят от качества заливки и сцепления бетона с арматурой. Проведенные экспериментальные испытания на вырыв арматурных выпусков, замоноличенных в бетон, а также проверка на действие сейсмической нагрузки, показали, что такая арматура из стеклопластика может применяться не только в малоэтажном строительстве.
СПА рекомендована к применению при дорожных работах, для конструкций с повышенными антикоррозийными требованиями (мостах, причалах, дамбах), как вспомогательный укрепляющий элемент в плитах перекрытий, для монолитных фундаментов разного типа (ленточные, столбчатые), изготовления ростверков, а также при производстве пенобетона.
статьи
- 1 Виды
- 2 Технология укладки
- 3 Выбор
- 4 Экономно и качественно
СПА состоит из плотно уложенных в форме стержня стеклянных волокон, которые по технологии производства скреплены между собой полимерным связующим составом. Для армирования фундамента производится стандартная стеклоарматура, но со специальным профилем двух типов:
- гладкий профиль;
- ребристый (спиральный) профиль.
Наибольшая сцепка с бетоном достигается при использовании ребристого профиля. При производстве, для увеличения значений сцепления, перед термообработкой на стеклопластиковый стержень спирально навивается специальная стеклянная нить – ровинг.
Таким методом получают усиленную стеклопластиковую арматуру, которая по качественным показателям превосходит изделия с гладким профилем. Способы намотки стеклянной нити несколько отличаются друг от друга, поперечный профиль является наиболее устойчивым к повышенным нагрузкам.
Технология укладки
Для создания фундаментного каркаса применяется метод вязки стеклопластиковой арматуры, при котором создается прочное соединение в каждом из мест пересечения прутьев. Для увязки применяется проволока, либо специальные пластиковые зажимы. Продольно уложенные стержни должны быть диаметром 8 мм, поперечные – 6 мм.
Каркас создается на ровной площадке, закладывается в опалубку и заливается бетоном. Необходимо тщательно и точно проводить увязку прутьев арматуры для недопущения их смещения.
Размер ячеек сетки каркаса рассчитывается в соответствии со стандартными шаблонами.
При необходимости применения в фундаменте столбов или свай арматура диаметром 8 мм укладывается вертикально в заглубления до двух метров.
Выбор
При выборе арматуры стеклопластиковой для фундамента рекомендуется придерживаться следующих советов специалистов:
- Приобретать продукцию исключительно от производителей или официальных дилеров для полного подтверждения качества изделий.
- Обращать тщательное внимание на качество основного прута арматуры .
- Уделить внимание качеству спиральной навивки ровинга, его плотности и непрерывности по всей длине стержня.
Экономно и качественно
Арматура стеклопластиковая обладает отличными практическими и эксплуатационными параметрами. Надежность, низкий ценовой диапазон и легкость делают такие изделия востребованными и конкурентно способными на рынке строительных конструкций. Экономия средств на доставку и приобретение СПА для фундамента около 40% по сравнению с использованием металлической арматуры.
Транспортировка стеклопластиковых изделий не составляет труда – арматура настолько облегченная, что ее можно привезти в собственном легковом автомобиле. Для сборки каркаса не требуется особых усилий, у арматуры нет ограничения по длине, нарезка стержней выполняется болгаркой.
Внимание! При работе с металлопластиковой арматурой следует выполнять ряд защитных мер безопасности. При нарезке прутьев необходимо надевать специальные средства защиты глаз и органов дыхания, все проводимые работы выполняются в перчатках и спецодежде.
Производители стеклопластиковой арматуры предлагают широкий выбор изделий различных диаметров, размеров и вариантов намотки ровинга.
Разновидность прутьев, подходящих для оборудования ленточного основания
Основной материал для этих работ имеет маркировку А 300, А3 – А400, А5 – А800, А6 – А1000. На вид, это стержни, изготовленные по специальной технологии, в конечном результате, внешний вид изделий имеет рифленую косичку.
Предпочтительнее брать ту толщину прутьев, которая бралась при расчете на этапе проектировки. В большинстве случаев берется диаметр в диапазоне от 10 до 14 мм.
Немного реже, при возведении особо крупных сооружений своими руками применяют арматуру, диаметр которой равен 22 мм.
Для вспомогательного типа прутьев вполне подойдет диаметр от 4 до 10 мм.
Как уже было сказано, процедуру армирования, можно проводиться арматурой различных марок, кроме этого, они могут быть с рифлеными поверхностями или гладкими. В качестве основного материала всегда используются прутья с рифленым рисунком, для вспомогательных изделий, подойдут прутья, как с гладкой поверхностью, так и с рельефом.
Монтаж нижней сетки
Оптимальным вариантом для фиксации прутков арматуры друг к другу является вязка отожженной проволокой. Работы в зависимости от бюджета, объемов могут производиться несколькими инструментами:
- кючок – удобная рукоятка, проверенная временем конфигурация рабочей частипистолет вязальный – полностью автоматизирует процесс, достаточно поднести его к нахлесту прутьев, нажать на пускмеханическое приспособление – имеет спиральные канавки, преобразует вертикально приложенное усилие в механическое вращение рабочего органа
Для армирования одной плиты крупного формата индивидуальные застройщики могут использовать шуруповерт с обычным крючком, частично механизировав процесс, избежав затрат на покупку профессионального ввязочного пистолета. В этом случае ручку придется отрезать, чтобы крючок вставлялся в быстрозажимной патрон.
При работе обычным, механическим крючком проволока заводится оператором вручную. Аккумуляторный пистолет все делает самостоятельно, бюджет покупки составляет 40 тысяч рублей для самых бюджетных моделей. Поэтому чаще используется механический инструмент, стоящий 500 – 700 рублей или обычный крючок, который обходится еще дешевле.
Технология вязки сетки из арматурных прутков имеет вид:
- раскладка арматуры вдоль одной стены через 15 – 20 см в зависимости от размера ячейкираскладка стержней поверх них с аналогичным шагомвязка стыков внахлест специальной проволокой
Кусок проволоки 30 см сгибается пополам, получившаяся конструкция дополнительно изгибается пополам, заводится под стык пересечения стержней по диагонали. В петлю заводится жало крючка, свободная сторона огибает стержень. Вращением (обычно по часовой стрелке) проволока затягивается на стыке арматурных прутков, придавая пространственной конструкции необходимую прочность.
При ручном способе усилие затяжки контролируется мастером по натяжению проволоки.
Если используется механическое приспособление, момент кручения определить сложнее (обычно визуальная оценка). При использовании шуруповерта можно поставить необходимое усилие затяжки (21 – 9 позиций в разных моделях). На аккумуляторном пистолете для вязки арматуры так же имеются регулировки крутящего момента.
Последовательность установки монолитной плиты
Для обеспечения сохранности железобетонной плиты в течение длительного срока, она должна располагаться на подушке из песчано-щебенчатой смеси, и защищена утеплителем и гидроизолирующим слоем. Общий ход работ можно разделить на следующие этапы:
- предварительная очистка строительного участка от растительности и посторонних предметов;
- выкапывание котлована, параметры которого рассчитываются согласно СНиП, с учетом массы здания и особенностей грунта;
- дно котлована оснащается канавами для дренажа, поверхность канав покрывается геотекстильным материалом;
- по всей площади котлована засыпается песчаный слой толщиной 30 см, поверх него размещается 20-сантиментровый слой щебня;
- поверх образовавшейся подушки укладывается дополнительная прокладка из рубероида;
- монтаж опалубки, состоящей из досок толщиной 2 см, скрепленных вместе гвоздями за зафиксированными наружными подпорками;
- возведение армирующего каркаса, расстояние между металлическими прутками и деревянной опалубкой не должно быть меньше 5 см;
- после заливания бетона, его обработки и застывания проводится демонтаж опалубки и начинаются основные строительные работы.
Монолитный фундамент под металлическую колонну
Как правило, при строительстве таких фундаментов редко используются сборные конструкции, ведь тогда приходится делать дополнительные расчеты несущих способностей зданий.
В таких случаях лучше монолитный бетонный фундамент, ведь он и прочнее, и быстрее заливается. Этапы возведения монолитной подушки для колонны приблизительно следующие:
- Расчет максимально допустимых нагрузок на подошву.
- Проведение разметки мест установки колонн, подготовка почвы.
- Рытье котлована на заданную глубину и соответствующих размеров.
- Подготовка внешней опалубки. Она делается с досок или влагостойкой фанеры, в большинстве случаев несъемная.
- Выравнивание внутренней поверхности котлована, формирование песчано-гравийной подушки.
- Создание основного армирующего пояса по периметру подушки в горизонтальном и вертикальном направлениях.
- Заливка котлована бетоном. В это время заблаговременно устанавливаются геодезические уровни и высотные знаки. Они используются при дальнейшем монтаже колонн, а также при ремонте фундамента через просадку.
Как правило, при возведении колонных фундаментов делаются различные высотные отметки, они наносятся на внешний слой бетона, также указывается уровень расположения анкерных соединений, закладочных элементов и других монтажных аксессуаров.