Как правильно армировать ленточный фундамент

При строительстве дома на ленточном фундаменте возникает вопрос об армировании. Арматура закладывается в бетонную конструкцию для увеличения ее прочности на изгиб, поскольку бетон имеет очень низкую способность воспринимать момент. Чтобы предотвратить проблемы с лентой, залитой своими руками, в будущем необходимо досконально изучить такой вопрос как схема армирования ленточного фундамента.

Каркас для плитного основания

Обустройство арматурного каркаса плитного фундамента

Фактически, это две арматурные сетки, расстояние между ними расчетное и подбирается в зависимости от толщины фундамента, допустимых нагрузок и возможного вертикального смещения. Каждая сетка каркаса обязательно должна состоять из продольных и поперечных прутьев одинаковой толщины.

Покупается ребристая арматура, которая имеет лучшие показатели сцепления с бетонным раствором. Чтобы сетки не соприкасались, используются вертикальные перемычки, которые часто делают с подручных материалов: остатков асбестовых или пластиковых труб, стальных уголков, керамической плитки (фактически, любого материала, стойкого к влаге и не подверженного гниению). Также нужно сделать защитный слой бетона по каждой стороне основания, его толщина может составлять до 5−6 см.

Технология укладки прутьев

Армирование ленточного фундамента своими руками выполняется непосредственно в подготовленной к заливке опалубке или рядом на свободной площадке. Первый способ является самым надежным, так как позволяет контролировать правильность армирования. Зато второй сделать своими силами будет проще.

Пошаговая инструкция сборки стального каркаса:

1. Уложить на дне траншеи плоские камни или кирпичи для укладки продольных стержней, чтобы приподнять их над поверхностью на 5 см.

2. Из гладкого прута меньшего диаметра своими руками сделать поперечные перемычки и уложить их с шагом не более 60 см.

3. Вертикальные стойки по той же схеме закрепить на продольной арматуре.

4. Привязать стержни верхнего пояса и закрепить на них поперечные прутки.

5. Уложить готовые модули на дно траншеи и связать продольные элементы внахлест.

Пункты 2 и 3 в инструкции можно заменить, используя единый хомут. Он выполняет функции и вертикальной связки, и поперечной арматуры. Хомуты должны находиться друг к другу не ближе 25 см. Более точный шаг определяется как 3/8 высоты фундамента.

Как правильно армировать углы, мы уже рассказали в теоретической части. Инструкция по укладке своими руками такова:

• Изогнутую под прямым углом арматуру привязать в точке сгиба к вертикальной стойке.
• Концы стержня, расходящиеся на смежные стены, связать с прямолинейными отрезками внахлест. Размер нахлеста определяется как 40 диаметров выбранного прута, то есть для 12-мм изделия она составит не меньше 48-50 см.
• Установить хомуты с шагом вдвое меньшим, чем при увязке двух поясов на прямолинейных участках фундамента.

Для сваривания в единую конструкцию годятся только стержни, маркированные литерой «С». Все прочие лучше соединять методом вязки, чтобы не нарушить структуру металла в точках скрепления.

У металлического армирования фундамента есть один существенный недостаток – подверженность коррозии. Чтобы исключить риск разрушения армирующей сетки и ослабление конструкции, нужно обеспечить изделиям надежную изоляцию от факторов внешней среды.

Для этого еще на стадии укладки прутьев нужно проследить, чтобы края арматуры не выходили за пределы будущего бетонного монолита и даже не приближались к земле и стенкам опалубки ближе, чем на 50 мм. Тогда при заливке все металлические стержни будут надежно скрыты под слоем бетона.

Композитная стеклопластиковая арматура для строительства фундамента

Стеклопластиковая арматура представляет собой прутья, которые по внешнему виду не отличаются от металлических. Они производятся из стекложгутов, состоящих из параллельно расположенных стеклянных волокон, связанных полимером.

Выпускается профилем диаметром от 5 до 16 мм, стержнями любой длины и бухтами длиной до 100 м.

Какими преимуществами обладает?

Применение стеклопластиковой арматуры позволяет увеличить срок службы фундамента в 2-3 раза. по сравнению с использованием металлических конструкций.

Это объясняется устойчивостью композитных стержней к агрессивным средам, в том числе содержащим щелочи, кислоты и хлористые соли.

1. малый удельный вес (100 м арматуры весит примерно 8 кг);
2. коррозийная стойкость к агрессивным средам;
3. долговечность (срок эксплуатации не менее 80 лет);
4. высокая прочность на разрыв (стеклопластиковая арматура толщиной 8 мм является равнопрочной со стальными прутьями класса A-III диаметром 12 мм);
5. низкая теплопроводность.

Как происходит армирование?

Для армирования фундаментной плиты в верхней и нижней зонах используется арматура диаметром не менее 8 мм. Толщина прутьев зависит от веса дома и типа почвы.

Непучинистые грунты с хорошей несущей способностью меньше деформируются под весом здания, поэтому от плиты не требуется большая устойчивость и допускается использование арматуры малого диаметра (8-10 мм). Для строительства тяжелого дома на слабом грунте необходимо выбирать диаметр 14-16 мм. Армирование фундаментной плиты выполняется в два яруса с шагом сетки – 20 см. Пояс каркаса состоит из продольных и поперечных прутьев, уложенных друг на друга с заданным интервалом.

В местах пересечения для соединения верхней и нижней частей конструкции устанавливаются вертикальные стержни. Их длина должна быть на 10 см меньше высоты фундамента (по 5 см с каждой стороны отводится на отступы от поверхности до каркаса) .

Для связывания стеклопластиковой арматуры используются хомуты и стяжки из пластика.

Посмотреть пример вязки на видео:

Для сравнения предлагаем почитать статью про каркас из металлической арматуры. Там это гораздо сложнее#8230;

Стеклопластиковая арматура в ленточном фундаменте

По сравнению с монолитом, ленточный фундамент в меньшей степени склонен к изгибам, поэтому для его армирования может использоваться композитная ребристая арматура диаметром:

• 6 и 7 мм – для одноэтажных строений;
• 8 мм – для двухэтажных домов и домов с мансардным этажом;
• 10 мм – для тяжелых двухэтажных построек.

Верхний и нижний ярусы каркаса состоят из продольных стержней, уложенных вдоль ленты и соединенных между собой поперечными и вертикальными прутками с шагом 50 см.

Соединительные элементы не испытывают больших нагрузок, поэтому могут быть выполнены из гладкой арматуры малого диаметра (4 или 5 мм). Каждое соединение потребует 4 связки арматуры.

Необходимое количество и стоимость материалов

• 124 прутка по 6 м для сборки верхнего и нижнего яруса каркаса;
• 961 прут длиной 10 см для вертикального армирования.

Общее количество арматуры составит 840 п. м .

Для армирования ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой высотой 70 см и шириной 30 см под дом 6х6 м потребуется:

• 4 ребристых прутка по 30 м для продольного армирования;
• 61 гладких прутьев по 1,6 м для поперечного и вертикального армирования.

Общий расход составит: 120 п. м ребристой и 97,6 п. м гладкой арматуры.

Цена на стеклопластиковую арматуру зависит от ее диаметра.

• 6 мм – 16 руб. за 1 п. м;
• 8 мм – 23 руб. за 1 п. м;
• 10 мм – 33 руб. за 1 п. м;
• 12 мм – 41 руб. за 1 п. м.

Использование композитной арматуры позволяет сэкономить 10-30% на стоимости материала. по сравнению с традиционным армированием (без учета дополнительных затрат на транспортировку металлических прутьев).

Стеклопластиковая арматура успешно используется в индивидуальном строительстве. Она в несколько раз прочнее металлической, более экономична, ее легко транспортировать и укладывать.

P.S Довольно интересное видео о том, как производят такую арматуру:

Закрепление петель

После окончания вязания изделия или образца последний ряд открытых петель закрепляют. Делать это можно двумя способами.

1-й способ — при помощи спицы (рис.210). Краевую первую петлю, как обычно, переснимают на правую спицу непровязанной. Следующую петлю вяжут лицевой , затем концом левой спицы оттягивают предыдущую пелю, а правой спицей протаскивают через  лицевую. После этого оттянутую петлю сбрасывают и повторяют всё сначала до конца ряда. Нитку обрывают и продёргивают через последнюю петлю, тем самым закрепляя вязание.

При таком закреплении можно рекомендовать (особенно в резинках) провязывать петли, чередуя лицевые с изнаночными. В этом случае край изделия хорошо растягивается.

2-й способ — при помощи иглы. Оставляют конец рабочей нитки примерно в три раза длиннее закрываемого полотна и проделывают его в иглу. Иглу пропускают в крайнюю петлю последнего ряда петель с лицевой стороны на изнаночную, затем во 2-ю петлю с изнаночной стороны на лицевую и протягивают через эти три петли рабочую нитку. После этого вводят иглу в 1-ю петлю с лицевой стороны на изнаночную и в 3-ю  петлю с изнаночной стороны на лицевую и т. д.

При таком закреплении петель последний ряд растягивается так же хорошо, как и при закреплении петель спицами, только не образуется косички.

Расчет арматуры

При расчетах арматуры ленточного фундамента учитывают такие параметры:

Максимум нагрузки приходится на продольные части каркаса. Потому оптимальным вариантом будет использование ребристых штырей для каркасной арматуры. Благодаря этому будет достигнуто самое качественное сцепление с бетоном.

Укладка каркаса выполняется с учетом разницы показателей грунта. Чем она больше, тем толще стержни арматуры нужно использовать в каркасе.

Стальные прутья, укладываемые по периметру фундамента должны располагаться на расстоянии более 50 мм от верхнего края основания, опалубки и дна. Помещаемая в бетон арматура должна получить защиту от коррозии .

Расстояние между прутьями определяется, например, так. Пусть ширина фундамента равна 0,4 м, тогда расстояние между стержнями, располагаемыми вдоль, должно быть равно :

1. 1-3 дм по вертикали в зависимости от глубины и нагрузки;
2. 3 дм по горизонтали.

Гладкие стержни, выдерживающие меньшие нагрузки, используют для вертикальных и поперечных элементов каркаса. Располагают их на расстоянии 1-3 дм друг от друга. Иногда можно располагать стержни на расстоянии до 5 дм.

Важно! По строительным правилам, каркас ленточного фундамента необходимо делать по ширине в 2 раза меньшим высоты. После всех проведенных расчетов, можно начинать монтажные работы

Особенности армирования бетонных конструкций

1. Тип арматуры для каркаса ленточного или другого основания ≥ A 400;
2. Сварочные швы при соединении армопрутьев ослабляют весь каркас за счет оттягивания углеродистой стали стержней;
3. По углам и на изгибах каркаса соединения вяжут только вязальной проволокой: сваривание в этих точках категорически запрещено;
4. Гладкие арматурные прутья следует применять только для поперечных элементов каркаса;
5. Весь армирующий каркас должен находиться в бетоне: от поверхности бетона до стержней армопояса должно быть не менее 4-5 см для защиты металла каркаса от коррозии;
6. Продольные прутья соединяются внахлест – ≥ 20 диаметров арматуры, но не менее 25 см;
7. Заполнитель (щебень или гравий) должен быть такой фракции, чтобы его зерна проваливались через решетку каркаса.

Армирование углов ленточного основания

Для чего и как правильно для ленточного фундамента? Армирующий пояс минимизирует воздействие разнонаправленных деформаций, создающих нагрузки изгиба и сжатия. Чтобы правильно армировать конструкцию, необходимо применять соответствующую труппу арматуры:

1. Рабочая продольная арматура периодического сечения (рифленые стержни);
2. Горизонтальные гладкие поперечные прутья;
3. Вертикальные гладкие поперечные прутья.

Поперечные арматурные прутья под ленточный фундамент своими руками именуются хомутами и используются для вязки рабочей арматуры. Процесс создания каркаса, укладка арматуры и схема каркаса – это результат точного расчета, который проще всего сделать на онлайн калькуляторе.

Способы вязки арматурного каркаса

Перед тем, как вязать арматуру для ленточного основания дома, рекомендуется ознакомиться с упрощенным решением этой технологии – определять требуемые сечения прутьев, исходя из конструктивных особенностей фундамента и строительных материалов. Сама по себе лента подвергается не очень большим весовым нагрузкам на изгиб – в основном поверхность бетонной ленты воспринимает сжимающие нагрузки. Конструктивные диаметры прутьев – это минимальные предельные диаметры:

1. Диаметр рабочей продольной арматуры должен составлять ≥ 0,1% ч S_f, где S_f – площадь фундамента в сечении. Предельные размеры диаметра продольных прутьев при длине бетонной ленты ≤ 3 м – 10 мм. При длине ленты ≥ 3 м диаметр продольных стержней арматуры должен быть ≥ 12 мм. Использование продольных стержней Ø ≥ 40 мм запрещено;
2. Горизонтальная арматура (хомуты) должна быть диаметром ≥ ¼ от диаметра рабочих стержней. Оптимальный конструктивный диаметр поперечной арматуры – Ø 6 мм;
3. Вертикальные прутья выбираются высотой на 20-40 см больше высоты ленты. Для МЗЛФ оптимальный диаметр вертикальных стержней – 6 мм.

Расположение элементов армокаркаса

Схема армирования ленточного фундамента

Схема армирования ленточного основания здания

Практически все строители практикуют армирование по готовым геометрическим фигурам − квадрату или прямоугольнику. Столбчатые фундаменты армируют по кругу. Причина тут кроется в идеально правильных формах арматурного каркаса, ведь ровные линии и точные соединения гарантируют прочность конструкции в целом.

Чтобы сделать каркас правильно, нужно соблюсти толщину подушки прямо в траншее с учетом необходимого запаса для гидроизоляции и защитного слоя бетона. Поэтому, даже после заливки бетоном арматурного каркаса сложности в возведении основания не заканчиваются. Теперь нужно правильно и тщательно закрыть поверхность гидроизоляцией, причем категорически запрещено ее повреждать.

Именно ленточный фундамент считается самым простым и дешевым основанием в частном строительстве. Такое основание дешевое в возведении, так как здесь используется минимум рабочей силы, не нужно брать в аренду мощную строительную технику, также нет нужды использовать более дорогую мощную и прочную арматуру.

Единственная сложность – приходится делать сложные математические расчеты армирования, правильно устанавливать пояса и качественно их соединять.

Материалы для производства арматур и ее типы

Арматура стальная с добавлением кремния

Арматура производится из различных видов стали с добавлением следующих элементов:

• Кремний;
• Хром;
• Титан;
• Марганец;

Подобные добавки позволяют улучшить прочность подобных изделий, придав им соответствующую пластичность и устойчивость к разрывам.

Сегодня наиболее часто в фундаментах используют арматуру, имеющую специфические рифления, насечки и грани. Это приводит к увеличению площади конструкции и соответственно улучшает процесс сцепления бетона с металлом.

Чаще остальных в качестве арматуры используются железные стержни длиной до 6 метров и от 6 до 90 миллиметров в диаметре. Порой арматура для фундамента может изготавливаться из жестких конструкций, таких как двутавры, швеллеры, уголки.

Подобные операции необходимы для производства особо прочного фундамента, применяемого при строительстве массивных сооружений или для монтажа тяжелого промышленного оборудования (пресса, станки, термические печи и прочее).

Выбор материала и правила армирования

Армировка является обязательной процедурой при сооружении фундамента будущей постройки. Каркас собирается из металлических прутьев различного диаметра и с разной поверхностью. В ходе выполнения работ используют стержни:

• гладкие;
• оснащенные ребрами;
• диаметром 12-16 мм;
• сечение 8-10 мм;
• класса прочности А2 и А3.

Кроме того, для сооружения прочной качественной конструкции понадобится вязальная проволока или пластиковые хомуты, а также приспособление, с помощью которого нужно будет гнуть арматурные стержни для использования их при укреплении углов.

Основную ленту каркаса собирают из ребристых прутов диаметром 14 мм, принимающих на себя максимальные нагрузки, поперечные перемычки делают из стержней с гладкой поверхность и их толщина не превышает 9 мм. Достаточное погружение каркаса в бетон позволяет избежать разрушающего действия коррозии. Толщина слоя раствора в верхней части конструкции не должна быть меньше 5 см.

Сам по себе бетон не в состоянии противостоять деформации и сжатию, арматурный каркас обеспечивает устойчивость фундамента к повышенным нагрузкам, создавая жесткую фиксацию для готовой конструкции основания. Руководство по выбору арматурных прутов и сборке каркаса указывает на необходимость проведения расчетов, определяющих уровень нагрузок на основание здания.

Важное условие создания качественного надежного основания – строгое соблюдение установленных расстояний от металлических деталей конструкции до поверхности фундамента. Арматурный каркас ленточного фундамента – конструкция, в которой важную роль играют поперечно зафиксированные элементы, расположенные на определенном расстоянии друг о друга

Строгое соблюдение этих расстояний (шагов) гарантирует создание прочного каркаса, способного выдержать повышенные нагрузки и устоять перед деформацией

Арматурный каркас ленточного фундамента – конструкция, в которой важную роль играют поперечно зафиксированные элементы, расположенные на определенном расстоянии друг о друга. Строгое соблюдение этих расстояний (шагов) гарантирует создание прочного каркаса, способного выдержать повышенные нагрузки и устоять перед деформацией.

Шаги, о которых идет речь, просчитывают заранее, и их величина отражается в проектной документации. Они зависят от глубины фундамента и не превышают 25 см. Существуют и ограничения для размеров ячеек, из которых состоит арматурный каркас. Если глубина каждой ячейки зависит от предстоящих нагрузок, то длина составляет не менее 40 см, а ширина не должна быть меньше 30 см.

Инструкция по сборке и монтажу армированного каркаса

Сначала нужно нарисовать схему будущего каркаса и выбрать тип вязки арматуры. Перед началом работ нужно проверить все подготовленные прутья, если есть ржавчина или изгибы их нужно убрать. Прутья зачищаются металлической щеткой от лишних загрязнений и ржавчины, изгибы и мелкие деформации выравниваются при помощи молотка. Все прутья должны иметь чистый и ровный вид. В землю нужно забить опорные стержни по всему периметру основания и в углах. Чтобы прутья были вертикально установлены, можно использовать отвес. На дно траншеи укладываются кирпичи (не рекомендуется использовать силикатные), опоры из пластика или бутовый камень. Между ними надо оставить небольшой зазор, чтоб бетон правильно распределился. Такие промежутки должны быть оптимальными, не вызывать провисание каркаса. После кирпичного слоя выкладываются прутья для формирования первой плоскости. В углах проволока загибается и заводится на другую грань примерно на 30 см. Если каркас из арматуры превышает высотой 3 метра, нужно возвести подмостки и леса. Для вязки нужно подготовить стержни длиной по 30 см для каждого узла. Отрезок нужно сложить и обернуть по диагонали рядом с отрезком скрещивания стержней. Теперь крючком заходим в созданную петлю на другом краю арматуры. Остатки проволоки протягиваем через петлю. Крючок надо оставить в петле и аккуратно прокручивать по часовой стрелке до полной фиксации. Теперь нужно соединить все прутья – как между собой, так и с опорой.

Отвесом нужно проверить горизонтальность стержней. Если прутья гладкие можно использовать специальный пистолет для вязки. Теперь монтируем продольную плоскость арматуры, она крепится поперек при помощи вертикальных и горизонтальных прутьев. Размер одной ячейки может составлять 150-400 мм. Когда используются гладкие стержни, их нужно подгибать для прочности. Способов, как вязать арматуру для ленточного фундамента (видео в интернете это подтверждают), много, у каждого есть свои минусы и плюсы. Прочность и надежность фундамента при монтаже зависит не только от способа сварки, но и от материала, правильности всех работ и расчетов.