Армирование ленточного фундамента чертежи: ленточный фундамент, схема и расчет количества материалов с калькуляторами

Основные способы армирования

Существуют следующие способы:

• Стержневое армирование при помощи арматурных прутков из металла или композитных материалов.
• Дисперсное — усиление стяжек с помощью волокнистых материалов или металлической стружки.
• Слоевое армирование представляет собой послойное нанесение раствора с промежуточной установкой армирующих сеток.

Для усиления ленточного фундамента возможно применение только стержневого способа. Используются два варианта — с двумя и с тремя рабочими стержнями в горизонтальных решетках. Выбор нужного варианта обусловлен шириной ленты.

Поскольку требованиями СНиП расстояние между крайними стержнями в решетке ограничено до 40 см, использование трех стержней требуется для основания шире 50 см. При этом, можно применить три и даже более стержней и на узкой ленте.

Нормы СНиП ограничивают минимальное расстояние между соседними прутками в два диаметра, что позволяет собрать достаточно плотную решетку. Однако, такого никогда не делается, поскольку это нецелесообразно и создает непроизводительный расход арматуры.

Как правильно армировать — пошаговая инструкция

Связывание арматуры для остова делается либо сразу в опалубке, либо за ее пределами с последующей установкой в местах использования.

Этапы вязки «скелета» фундамента:

• 1 этап. Выкладывание поперечных стержней с длиной на 100 мм меньше, чем ширина фундамента.
• 2 этап. Выкладывание двух нижних хлыстов продольной арматуры. В два этапа создается нижний пояс.
• 3 этап. Установка вертикальных опор в местах соединения с высотой на 100 мм меньше, чем высота готового фундамента.
• 4 этап. К вертикальному каркасу крепится верхний пояс, который делается с использованием пунктов первых двух этапов.

Независимо от того, где происходит вязка: непосредственно в опалубке или же отдельно с последующей установкой в опалубку – последовательность шагов неизменна. Если части каркаса собираются отдельно, то их необходимо хорошо связать между собой непосредственно в опалубке.

Как правильно гнуть арматуру?

Правильность работы с инструментами, которые способны согнуть металлические основы для дальнейшего использования в процессе армирования, позволяет создавать правильные и надежные гнутые элементы костяка.

Чтобы согнуть металлический прут существует два способа:

• Горячая гибка – место сгиба нужно раскалить до 700-900 градусов при помощи паяльной лампы, после ударами кувалды или молотка согнуть до нужного угла.
• Холодная гибка – предполагает использование специального станка. Некоторые хлысты можно гнуть руками (до 8мм), либо при помощи рычага, но при этом нужно контролировать угол изгиба.

Раскрой

Если диаметр прутьев не превышает 12 мм, для резки применимы ножовка по металлу, либо ленточная пила. Если диаметр штырей больше 12 мм, лучше применять «болгарку» со специальной насадкой, предназначенной для «мягкой» стали.

Автоматический инструмент способствует ускорению строительно-монтажных работ, но требует аккуратной работы, чтобы избежать травматизма.

Расположение

Арматура должна отступать от края фундамента вовнутрь на 50-60 мм. Это предотвратит коррозию металла внутри фундамента и создаст защитный слой из бетона. Глубже делать не рекомендуется, так как остов перестанет выполнять свои функции и противостоять внешним воздействиям среды на бетон.

Для создания цельносвязанного каркаса необходимо соединять вертикальные и поперечные стержни одним хомутом.

Как правильно уложить продольную арматуру?

Продольная арматура должна обеспечивать равномерность распределение деформационных сил по всему фундаменту.

То есть она делает бетон работоспособным. В п. 7.3.6 СНиП 52-01-2003 указывается, что шаг между продольными армирующими прутами нужно рассчитывать исходя из их типа (стены, плиты перекрытия, балки, колонны), а также высоты и ширины поперечного сечения.

Но при этом расстояние между продольными прутками не должно быть более 400-500 мм. При укладке следует использовать целые хлысты без соединений, удлиненные на 1,5-2 метра для того, чтобы сделать загибы по углам. Это повысит их прочность.

Укладка поперечной

Правила поперечного армирования рассмотрены в п. 7.3.7 СНиП 52-01-2003. Вертикальная и поперечная арматура размещается с отступом до 300 мм друг от друга.

Но при этом это расстояние не должно быть меньше половины высоты основания. Она забирает на себя часть поперечной нагрузки, которая воздействует на бетон и предупреждает формирование наклонных трещин.

Процесс вязки

Для вязки существует специализированная «вязальная» проволока

Чтобы правильно выбрать необходимый материал, нужно обратить внимание на его состав

В состав вязальной проволоки входит низкоуглеродистая сталь. Отличается она белым цветом.

В процессе связывания достаточно приобрести проволоку диаметром от 1,0 до 1,4 мм. Если использовать минимальную толщину, то материал легко рвется. При использовании более толстой продукции в процессе монтажа будет сложно ее скручивать.

Для вязки двух элементов остова необходимо подготовить отрезы длиной 250-500мм, для соединения трех штырей нужны отрезы не менее 500мм. Отрезаемая длина зависит от диаметра связываемых материалов. При связывании нескольких элементов, вязальную проволоку следует складывать пополам.

Углы основания

Чтобы обеспечить гармоничный переход двух векторов разной нагрузки, нужно правильно произвести армирование углов. В этом случае применимы гнутые элементы.

При достаточной длине продольных стержней лучше будет завести хлысты за угол на 600-700мм. Цельные элементы значительно повысят прочность отдельных хомутов.

При этом шаг пояса из вертикальной и поперечной арматуры должен составлять ½ шага прямых участков ленточного фундамента.

Роль арматуры в ленточном фундаменте

Бетонное основание, поддерживающее здание, постоянно испытывает высокие нагрузки. Они обусловлены весом самой надземной конструкции, а также процессами, которые происходят в грунте. Ленточный фундамент имеет большую площадь контакта с нижележащими слоями земли. Со временем грунт уплотняется под подошвой фундамента. Но происходит этот процесс, как правило, неравномерно. В результате нагрузка в разных участках фундамента отличается и это вызывает внутреннее напряжение в конструкции. Ситуация усугубляется переменной влажностью в грунте, а также возможными аварийными протечками водоносных коммуникаций.

Под действием этих неблагоприятных факторов в бетоне со временем появляются трещины, расколы. Это влечет за собой разрушение фундамента и стен дома. Армирование помогает укрепить бетонную ленту и сохранить ее целостность. Металлический каркас арматуры сдерживает локальное давление и перераспределяет нагрузку в бетонной ленте. Поэтому, чтобы повысить надежность конструкции, необходимо обязательно армировать фундамент.

Можно ли заменить металл пластиком

Для армирования фундамента подходит материал разного качества. В строительстве применяют металлические и композитные элементы. Каркас из стеклопластика – это современное изобретение, однако для возведения частных домов он применяется редко. Для производства такой арматуры используют сверхпрочный стеклопластик. Внешне она выглядит в виде прутьев диаметром 4-18 миллиметров и длиной до 12 метров. На поверхности арматуры имеются спиралевидные ребра, повышающие степень сцепления с бетоном.

По своих техническим характеристикам строительный пластик не уступает металлу, а по некоторым позициям даже превосходит. Ленточный фундамент, имеющий арматуру из стеклопластика, более устойчив к разрывам. Однако у этого материала есть ряд недостатков, один из которых – высокая стоимость.

Какую выбирать арматуру

Для армирования ленточного фундамента подходят изделия разного класса. Выбирают арматуру, исходя из расчета и составленной схемы каркаса. При возведении ленточного фундамента подходят следующие виды арматуры:

• Рабочая (диаметром от 12 мм).

• Конструктивная (диаметром 8 мм).

• Вязальная (проволока).

Чтобы армировать ленточный фундамент на однородном грунте, берут в работу прутья толщиной 10-14 мм. Для неоднородного субстрата нужны более крепкие изделия – 16-24 мм. Если стена дома имеет протяженность более трех метров, то для армирования фундамента под ней нужны рабочие стержни диаметром минимум 10 мм и максимум 40 мм.

Как правильно уложить арматуру

Сборка прямых участков каркаса производится в непосредственной близости от траншеи

Это важно, так как вес сооружения достаточно велик, а перемещать его чаще всего приходится вручную. Сборка производится одним из способов (сварка или вязка), из которых предпочтение отдается вязке

Причинами этот является простота, отсутствие необходимости в подключении к сети электроснабжения и наличия сварочного аппарата.

Есть и еще одна причина — сварной шов на арматуре ломкий и не всегда выдерживает нагрузки при перемещении или заливке, а проволочное соединение имеет некоторую степень свободы и обладает за счет этого определенной эластичностью.

Собранные прямые части каркаса укладываются в подготовленную траншею, обвязываются углы, после чего каркас готов к заливке бетона.

СП 24.13330.2011

Таблица 7.2

Примечания

1 Над чертой даны значения R для песков, под чертой — для глинистых грунтов.

2 В таблицах 7.2 и 7.3 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 м — от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.

Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах — от уровня дна болота.

При проектировании путепроводов через выемки глубиной до 6 м для свай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерных скважин, глубину погружения в грунт нижнего конца сваи в таблице 7.2 следует принимать от уровня природного рельефа в месте сооружения фундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свай следует принимать как для выемок глубиной 6 м.

3 Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести I_L глинистых грунтов значения R и f_i в таблицах 7.2 и 7.3 определяют интерполяцией.

4 Для плотных песков, плотность которых определена по данным статического зондирования, значения R по таблице 7.2 для свай, погруженных без использования подмыва или лидерных скважин, следует увеличить на 100 %. При определении плотности грунта по данным других видов инженерных изысканий и отсутствии данных статического зондирования для плотных песков значения R по таблице 7.2 следует увеличить на 60 %, но не более чем до 20 000 кПа.

5 Значения расчетных сопротивлений R по таблице 7.2 допускается использовать при условии, если заглубление свай в неразмываемый и несрезаемый грунт составляет не менее, м:

4,0 — для мостов и гидротехнических сооружений;

3,0 — для зданий и прочих сооружений.

6 Значения расчетного сопротивления R под нижним концом забивных свай сечением 0,15×0,15 м и менее, используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородки одноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на 20 %.

7 Для супесей при числе пластичности I_р ≤ 4 и коэффициенте пористости e < 0,8 расчетные сопротивления R и f_i, следует определять как для пылеватых песков средней плотности.

8 При расчетах показатель текучести грунтов следует принимать применительно к прогнозируемому их состоянию в период эксплуатации проектируемых зданий и сооружений

Таблица 7.8

7.2.8 Расчетное сопротивление R, кПа, грунта под нижним концом сваи-оболочки, погружаемой с частичной выемкой грунта, но с сохранением грунтового ядра высотой не менее трех диаметров оболочки на последнем этапе ее погружения (при условии, что грунтовое ядро образовано из грунта, имеющего те же характеристики, что и грунт под нижним концом сваи-оболочки), следует принимать по таблице 7.2 с коэффициентом условий работы грунта, учитывающим способ погружения свай-оболочек в соответствии с позицией 4 таблицы 7.4, при этом расчетное сопротивление в указанном случае относится к площади поперечного сечения сваи-оболочки нетто

Важные особенности ленточного фундамента

Общие понятия. Преимущества ленточного фундамента

Итак, вкратце, несколько общих понятий об устройстве ленточного фундамента. Сам по себе он представляет сплошную бетонированную полосу, без разрывов на дверные или воротные проёмы, становящуюся основой под возведение всех внешних стен и капитальных внутренних перегородок. Сама лента заглубляется на определенное расчётное расстояние в грунт и одновременно выступает сверху своей цокольной частью. Ширина ленты и глубина ее заложения, как правило, выдерживается единой на всём протяжении фундамента. Такая форма способствует наиболее равномерному распределению всех выпадающих на основание здания нагрузок.

Основные положения СНиП 52- 01- 2003

Основные положения СНиП 52-01-2003 касаются расстояния между горизонтальными ребрами стального каркаса и диаметра арматуры. Так, между продольными стержнями не должно быть меньше 25 см и больше 40 см.

Сечение стержней выбирают согласно числу продольных прутов. Для ленточного фундамента оно должно составлять не менее 0,1% от площади рабочего сечения основания. К примеру, если высота фундамента составляет 1 м, а ширина 0,5 м, площадь сечения должна равняться, приблизительно, 500 мм2.

Нагляднее о минимальном диаметре арматуры можно посмотреть в таблице примеров:

Армирование ленточного фундамента легко выполнить своими руками, достаточно соблюдать технологии и правильно выполнить расчет. Если это сделать самостоятельно затруднительно, лучше прибегнуть к помощи профессионалов. Ведь надежный и прочный фундамент-это цена и залог устойчивости всей постройки.

Подробнее об армировании ленточного фундамента своими руками можно посмотреть в видео:

Какие используем инструменты для вязки арматуры

Кроме основного приспособления для вязки, — крючка, — в работе по армированию необходимы инструменты:

• резак, гильотина или болгарка с диском для резки стержней;
• трубогиб либо аналогичное приспособление для изгибания арматуры;
• возможно использование шуруповерта или пистолета для вязания.

Кроме инструмента могут понадобиться различные шаблоны, «звездочки» и другие приспособления для разметки расстояний между элементами каркаса и точками крепления.

Правильная вязка арматуры крючком

Разложенный по заданной схеме каркас соединяется в таком порядке:

1. Проволока располагается в углублении профиля, соединения внахлест выполняются в нескольких местах стыка.
2. Проволока сгибается пополам, укладывается под точкой соединения.
3. Петля поддевается крючком.

Свободный конец проволоки подводится к крючку, затем с небольшим загибом накладывается на инструмент.
Далее крючок вращается, закручивая проволоку до нужной прочности.
Инструмент осторожно вынимается без ослабления скрутки.

Метод вязки не изменяется принципиально даже при использовании шуруповертов или специальных пистолетов для вязки.

Простой узел

Выполнение простого вязального узла предполагает следующий порядок действий:

1. Заготавливаются отрезки проволоки длиной 20 см.
2. Проволока сгибается пополам.
3. Крючок вводится в петлю, захватывая свободный конец.
4. Рабочий, удерживая свободный конец, проворачивает крючок до получения плотного соединения.

Для удобства работы крючком на его конец надевается деревянная или иная нескользящая ручка.

Мертвый узел

Мертвый узел формируется, как правило, на вертикальных арматурных стержнях. Он считается более надёжным. Завязывание предполагает следующие этапы:

1. Проволочная заготовка должна иметь длину около 40 см, сгибается пополам.
2. Петля запускается снизу будущего узла.
3. Свободный конец оборачивается сверху, загибается под пруты до совмещения с петлей.
4. Жало крючка зацепляет свободный конец и проворачивается с необходимым натяжением до срыва петли.

Условие надежности вязки: максимально плотная укладка проволоки по арматуре.

Проффесиональный пистолет для вязки

Вязка значительных по объему работ арматурных каркасов должна быть максимально механизирована. Использование вязального пистолета может на порядок ускорить процесс армирования фундамента.

Автоматический инструмент подносится к точке фиксации и нажимается спуск, – и можно переходить к следующему узлу. На операцию требуются доли секунды.

Инструмент применяется в профессиональном строительстве. Для частного застройщика приобретение подобного инструмента дорого и не окупается за время постройки дома. Вариант приобретения – прокат в специализированных компаниях.

Как пользоваться шуруповертом с крючком

Облегчить работу и ускорить процесс может использование шуруповерта для вязки

Роль крючка может выполнять согнутый кровельный гвоздь, вставленный в патрон вместо биты.
Исполнителю важно научиться подбирать необходимую скорость вращения крючка

Как вязать клещами

Клещи можно использовать как инструмент, вполне заменяющий крючок. Последовательность вязки:

1. Небольшой рулон проволоки удерживается левой рукой.
2. Конец проволоки протягивается снизу.
3. Второй конец захватывается клещами.
4. Проволока скручивается на 2-3 оборота.
5. Излишки проволоки откусываются клещами.

Метод вязки клещами может конкурировать по скорости с крючком, при этом проволока расходуется более экономно.

Монтаж арматурного каркаса

После подготовки траншеи и монтажа опалубки начинается армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента. Армирование фундамента стеклопластиковой или железной арматурой технологически ничем не отличается, поэтому рассмотрим более привычный вариант – вязка каркаса из стальных прутьев. Для работы понадобятся следующие материалы:

1. Рифленые арматурные прутья Ø 14-18 мм (выбор диаметра – согласно расчетов в проекте);
2. Вертикальная и поперечная гладкая арматура Ø 10-12 мм;
3. Мягкая вязальная проволока Ø 3-5 мм;
4. Плоскогубцы, пассатижи, клещи, узкая монтировка или другой металлический рычаг Ø 20-25 мм, или специальный вязальный крючок, который можно приобрести или сделать своими руками.

Связывание арматурных прутьев

Важно: крепление стальной или стеклопластиковой арматуры проводится именно стальной отожженной проволокой, так как она хорошо растягивается и имеет хороший запас по прочности. Первый шаг к созданию армокаркаса – проведение расчетов по определению диаметра прутьев, их длины и веса

Рассчитать правильное армирование ленточного фундамента довольно просто: поперечные стержни укладываются с шагом 30 см, продольные прутья – с шагом 40 см, вертикальные стержни – с шагом 50 см. Общее количество соединений вычисляется так: величину длинной стороны фундамента нужно разделить на количество поперечных прутьев и количество вертикальных рядов продольных стержней арматуры

Первый шаг к созданию армокаркаса – проведение расчетов по определению диаметра прутьев, их длины и веса. Рассчитать правильное армирование ленточного фундамента довольно просто: поперечные стержни укладываются с шагом 30 см, продольные прутья – с шагом 40 см, вертикальные стержни – с шагом 50 см. Общее количество соединений вычисляется так: величину длинной стороны фундамента нужно разделить на количество поперечных прутьев и количество вертикальных рядов продольных стержней арматуры.

Допустим, строится дом 10 х 10 метров (периметр основания) с высотой стен фундамента 120 сантиметров:

1. Длина одной стены фундамента — 1000 см. Шаг укладки поперечных стержней арматуры – 30 см, поэтому 1000 / 33 = 33 (поперечная арматура в одном ряду);
2. 33 х 3 = 99 (поперечные стержни для одной стороны);
3. 99 х 4 = 396 (общее количество арматурных прутьев на все четыре стороны).

Таким же образом рассчитывается количество прутьев стеклопластиковой арматуры.

Схема вязки арматурных прутьев

Дальнейшие действия: общее количество арматуры (396 прутьев) умножается на ширину ленты (допустим, лента будет шириной 0,6 метра): 396 шт. х 70 см = 237,6 метра – это общая длина используемой в каркасе арматуры. Таким же образом рассчитывается метраж продольных прутьев:

1. 1000 см х 2 = 2000 см (один ряд);
2. 2000 см х 3 = 6000 см (одна сторона);
3. 6000 см х 4 = 24000 см (240 метров).

Расчет вертикальных стержней (вязка через перемычку, т.е., через 60 см):

1. 2 х 17 = 34 единицы на одну сторону;
2. 34 х 4 = 136 единиц на весь фундамент;
3. 136 х 1,20 м = 163,2 метра.

Чтобы не докупать (в случае ошибочных расчетов) прутья арматуры, добавьте 5-8% к общему результату.

Расчет вертикальной арматуры

Далее начинается связывание арматуры в траншее фундамента. Подробное видео об этом поможет понять процесс в деталях:

Вязать каркас можно и на грунте, и в траншее, но, если траншея узкая, делать это будет неудобно. С другой стороны, опускать огромный каркас одному не получится – нужны помощники.

Подробнее об армировании основания ленточного типа своими руками:

1. Начало вязки – нижние поперечные прутья: их необходимо уложить на расстоянии 30 см друг от друга, сверху положить два длинных стержня, на пересечениях связать проволокой;
2. Вертикальные стержни устанавливаются через один поперечный прут и связываются;
3. Таким образом вяжутся еще два или три (сколько нужно) ряда на расстоянии 40 см по направлению вверх;
4. По окончании сборки всего каркаса должно получиться четыре узла.

Теперь нужно научиться правильно их связывать между собой, а также правильно связывать прутья по углам фундамента.

Связывание углов арматурного каркаса

Как рассчитать свайный фундамент с ростверком

В первую очередь, следует определить состав грунта на участке.

И в большей мере тот, который залегает на предполагаемой глубине устраиваемого фундамента, поскольку от этого будет зависеть:

• длина свай;
• их конструкция;
• расстояние между сваями
• несущая способность сваи.

При расчете свайного фундамента с ростверком определяются нагрузки, оказываемые массой дома на сваю и грунт.

Общий вес здания складывается:

• из его веса;
• веса кровли;
• веса перекрытий;
• временных нагрузок в виде снега;
• полезных нагрузок в виде людей, мебели, инженерного и бытового оборудования.

Данные по нагрузкам умножаются на поправочный коэффициент, равный 1.3.

Дальнейший расчет производится, учитывая общую площадь строения. Обычно свайные фундаменты с ростверком применяются для домов с площадью не менее 300кв.м. При меньшей площади такие фундаменты нецелесообразны с экономической точки зрения.

Точный расчет свайного фундамента может сделать только квалифицированный инженер – строитель. Своими силами такой расчет сделать невозможно.

На основании инженерного расчета, где указано количество свай, шаг между ними, глубина их погружения, можно своими силами приступать к устройству свайного фундамента с ростверком.

Сваи для частного дома можно сделать как буронабивными, так и винтовыми. Второй вариант более экономичный, так как требует меньше времени на устройство. При этом следует учитывать, что винтовые сваи можно заглублять своими силами, без привлечения специальной техники. Отпадает необходимость в расчистке участка от верхнего слоя почвы и выравнивания рельефа.