Какую арматуру использовать для строительства фундамента
Какую арматуру использовать для строительства фундамента
Правильно устроенный фундамент – гарантия надежности и долговечности здания, возведенного на нем. Поэтому этот этап должен быть выполнен максимально тщательно – малейшие ошибки могут привести к тому, что фундамент покроется трещинами, что станет причиной скорейшего разрушения здания. Особенно важно использовать для фундамента дома правильную арматуру. Ведь бетон, хорошо работая на сжатие, разрушается при малейших нагрузках на изгиб и растяжение. А во время замерзания почвы и весеннего пучения фундамент подвергается именно таким нагрузкам. Выдержать их, позволяют правильно подобранные и уложены прутья.
Для устройства ленточного основания здания, сооружаемого на устойчивом грунте, обычно применяют арматурные стержни диаметром 10-14 мм для устройства двух горизонтальных поясов и более дешевые прутки или проволоку с гладкой поверхностью диаметром:
- 6 мм – для конструкций высотой до 800 мм;
- 8 мм – свыше 800 мм.
В одном горизонтальном ряду для фундаментной ленты шириной до 400 мм обычно прокладывают два прута, более 400 мм – 3-4. Перемычки располагают на расстоянии 300-500 мм. Чем больше масса строения, тем меньше должно быть расстояние между перемычками. Рекомендуемый класс арматуры – не ниже AIII (A400). Согласно ГОСТу 5781-82, продукция изготавливается из стали низколегированных марок: 35ГС, 25Г2С, 32Г2Р.
Обязательным условием является сохранение расстояния не менее 50 мм от металлического прута до поверхности бетона. Бетонный слой защищает стальные пруты от коррозии и быстрого разрушения. В нижней части фундамента защитный слой может не превышать 30 мм. Сильно углублять силовой каркас в бетон также не рекомендуется.
Как соединять арматуру в фундаменте
В промышленном строительстве металлические прутья арматуры обычно соединяют в единый каркас посредством точечной электрической сварки. Это позволяет фиксировать места пересечения прутьев с высокой скоростью. Однако это способ имеет и свои ограничения:
- Во-первых, соединять сваркой можно не все типы металлической арматуры, а только ту, которая имеет в своей маркировке буку «С» – «сварка».
- Кроме того, сварка металлических прутьев арматуры является жестким средством фиксации, однако силовой каркас должен в местах пересечения прутьев должен иметь небольшую степень свободы. Между тем сварка фиксирует прутья без люфта.
- Еще одним недостатков сварки арматуры является потеря прочностных свойств металлического прутка в месте сварки.
Также популярным способом соединения металлических прутьев арматуры в местах ее пересечения в каркасе является вязка. Она проводится с помощью вязальной проволоки, из которой формируются и закручиваются петли в каждом месте пересечения металлических прутков каркаса.
Свежим способом фиксации пересечения металлических прутьев является использование пластиковых строительных хомутов. Это очень быстрый способ фиксации, а также сравнительно дешевый.
При соединении прутьев каркаса в угловых частях фундамента их необходимо соединять внахлест, с загибанием прутьев, без их простого пересечения. Читайте статью – как связать арматуру для фундамента.
Как выбрать подходящий материал
Самый важный критерий, который учитывают строители при подборе армирующего материала, это показатель сопротивления изгибу. Данный показатель будет зависеть от материала, из которого изготовлено изделие. В большей степени используется металлическая продукция.
Металлические стержни обладают высокой прочностью. При сооружении укрепляющего каркаса их можно сваривать, что значительно повышает показатели жесткости. Такие каркасы способны будут воспринимать достаточно большие нагрузки различного характера. В некоторых случаях необходимо выполнять прогрев бетонного основания электрическим током. Благодаря наличию стальных элементов, ток будет распространяться по всей конструкции.
В последнее время стала использоваться арматура из пластиковых или композитных материалов. Этот материал обладает небольшим весом и достаточно хорошей упругостью. Каркас из этих материалов не будет подвергаться коррозии, и создавать радиопомех. Но есть и ряд недостатков. Например, прутья нельзя соединять сваркой, что значительно снижает жесткость и устойчивость, а при растяжении данные материалы начинают увеличиваться в размерах. Да и прочностные характеристики пластика и композитных материалов значительно меньше, чем у стальной продукции.
Следующий критерий, на который необходимо обращать внимание при выборе, — диаметр стержня. Этот показатель влияет на жесткость каркаса и прочность готового фундамента. Конкретный диаметр стержней определяется на этапе проектирования путем вычисления по специальным формулам.
Профессиональные работы по заливке фундаментов и строительству домов
Если вас интересует строительство фундамента в Подмосковье , то вам следует обратить свое внимание на компанию ИнноваСтрой. Наши специалисты уже не первый год занимаются выполнением подобных работ, а потому способны провести их на высшем уровне.
ИнноваСтрой – это компания, в которой работают высококвалифицированные специалисты различных областей. Опытные проектировщики смогут создать проект дома с нуля или же подобрать для вас оптимальный типовой вариант. Мы сможет произвести расчет прочности фундамента, учитывая все соответствующие факторы, что позволит построить по-настоящему надежный и долговечный дом.
Специалисты ИнноваСтрой способны выполнить весь спектр проектировочных и строительных работ, начиная от создания проекта и заканчивая строительством дома под ключ.
Виды арматуры по назначению
В зависимости от назначения арматуру разделяют на три вида для любого фундамента. В некоторых типах конструкции могут использовать не все из них. Разделение на виды представлено во множестве нормативных документов, регламентирующих проектирование фундаментов дома, например, СП «Бетонные и железобетонные конструкции».
По расположению и назначению выделяют:
- Рабочее армирование. Расположение зависит от типа фундамента. Для ленточных фундаментов армирование представляет собой продольные стержни, которые закладываются в один или два ряда вверху и внизу ленты. Для плитного фундамента рабочее армирование — сетки или стержни, расположенные в обоих направлениях. На количество рядов стержней или сеток влияет толщина фундамента. Если она составляет 150 мм и менее, то пруты закладываются в один ряд, при большей высоте конструкции нужно использовать не менее двух рядов рабочей арматуры.
- Поперечное армирование. Представляет собой горизонтальные хомуты, которые обеспечивают совместную работу отдельных рабочих стержней. Такой тип прутов нужно использовать при строительстве ленточного фундамента для дома. Не требуется при заливке монолитных плит.
- Вертикальное армирование. Хомуты, расположенные между двумя рядами арматуры и обеспечивающие их совместную работу. Не требуются при толщине конструкции 150 мм и менее.
Лучше всего заранее начертить эскиз или схему армирования, для каждого вида назначить диаметр, шаг и количество стрежней.
Типы арматуры для фундаментов
В зависимости от условий эксплуатации и сложности задачи, для фундамента используется такая арматура:
- Стальная – выполнена из металла различных сортов и классов. Сечение у таких прутков круглое, а сами имеют гладкую или ребристую поверхность;
- Пластиковая – она имеет основу из стеклопластика, отличается антикоррозионными показателями.
Фактор, который стоит учитывать при выборе типа арматуры — сечение. Диаметр стальным прутков от 5 до 32 мм, стеклопластиковых – 4-20 мм. Разнообразие позволяет без малейших усилий подобрать вариант под конструкции любого типа и объёма, добиваясь требуемой прочности с наименьшими затратами.
Арматура для фундамента, используемая в частном строительстве, имеет сечение в пределах 8-16 мм. Итоговое же значение подбирается исходя из конкретных условий и технического проекта постройки.
Структура поверхности арматуры бывает:
- Гладкая – используется для формирования соединительных перемычек. Они не воспринимают нагрузку, приходящуюся на каркас, а соединяют в единое целое расположенные продольно силовые линии;
- Ребристая – для задействования на участках с наибольшим продольным растяжением. Основа характеризуется большим сцеплением с бетонным составом, что придаёт конструкции дополнительную жёсткость, прочность.
Диаметр арматуры 
Для обеспечения надежности продольной обвязки используют стальной ребристый пруток диаметром от 10 до 16 мм, в зависимости от характеристик почвы под возводимым домом. Например, для грунта скальных и каменных пород можно брать для продольной обвязки пруток диаметром не менее 10 мм. Для мягких и легких почв лучше применяется арматура 12 мм и до 16 мм.
Для вертикальных и поперечных связующих арматуры можно применять прутки, обладающие меньшим диаметром и не обязательно с ребрами. В частности, для этого используют:
- пруток с ребристой боковой поверхностью, имеющий диаметр от 8 до 10 мм;
- пруток с гладкой боковой поверхностью и сечением от 6 мм;
- пруток, изготовленный из стальной проволоки марки ВР;
- вязальную проволоку.
Расчет количества арматуры для фундамента
Не редко случается так, что арматуру привезли на строительный участок, а когда начинают вязать каркас, оказывается, что ее не хватает. Приходится докупать, платить за доставку, а это уже дополнительные расходы, которые в строительстве частного дома совсем не желательны.
Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.
Допустим, у нас есть такая схема фундамента:
Давайте попробуем рассчитать количество арматуры для такого ленточного фундамента.
Расчет количества продольной арматуры
Для того, чтобы рассчитать необходимое количество продольной арматуры для фундамента, можно воспользоваться грубым подсчетом.
Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:
6 * 3 + 12 * 2 = 42 м
Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:
Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:
При подсчете количества продольной арматуры необходимо учитывать запуск арматуры при стыковке, потому что очень часто случается так, что арматура доставляется на участок длинной стержня 4-6м, и для того, чтобы получить необходимые 12м, нам придется стыковать несколько стержней. Стыковать стержни арматуры необходимо внахлест, как показано ниже на схеме, запуск арматуры должен составлять минимум 30 диаметров, т.е. при использовании арматуры диаметром 12 мм, минимальный запуск должен составлять 12*30= 360 мм (36см).
Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:
- Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
- Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.
Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:
Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.
Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента
Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:
0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.
Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.
Важно: Очень часто при сборке каркаса в уже выкопанной траншее, вертикальную арматуру ставят на дно траншеи, а иногда еще и немного забивают ее в землю, для лучшей устойчивости каркаса. Так вот это необходимо будет учесть, и тогда нужно будет в расчете брать не 0,9м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20см.
Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».
Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.
Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.
Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.
Таким образом, у нас выходит:
6 + 10 + 10 = 26 шт.
26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.
Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то
26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.
Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:
Итоговый расчет количества арматуры
Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм , а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм .
Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м , а поперечной и вертикальной – 205 м .
Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.
Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.
Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.