Вязка арматуры или сварка?
Возможные ошибки и как исправить
Малый напуск арматуры или его отсутствие в каркасе недопустим, так как в процессе бетонирования костяк может двигаться.
Это может привести к нарушению готового изделия. Лучше оставлять припуски по 200 мм.
Сварка элементов или связывание неподходящим материалом, например, веревкой недопустимы.
Сварка делает узел крепления хрупким, а веревка не обеспечивает достаточной прочности соединения.
Армирование углов без напусков. Армирование углов внахлест хлыстом может привести к быстрому разрушению и неравномерному переходу нагрузок между двумя частями фундаментной конструкции. Для решения проблемы включаются добавочные гнутые элементы.
Расчет количества арматуры на фундамент плитного типа
Конструкция ленточного фундамента
Марки арматуры для ленточного фундамента
Варианты армирования прямых углов и мест примыканий
Угловые элементы ленточного фундамента испытывают наибольшие нагрузки после возведения здания. Поэтому от того, насколько качественно выполнено армирование этих участков фундамента будет зависеть надежность и долговечность всего сооружения. Простая вязка продольных элементов арматуры под прямым углом недопустима, так как такой способ не обеспечивает дополнительной прочности. Есть три основных метода армирования угловых частей и мест примыканий для ленточных фундаментов:
Первый способ
Основная внешняя продольная арматура загибается под 90 градусов. Внутренние продольные прутки также загибаются под 90 градусов и крепятся проволокой к внешним продольным пруткам. Величина загнутой части внутренних прутков должна равняться 50 диаметрам продольной арматуры. Такие же операции необходимо провести на всех горизонтальных уровнях армирующего каркаса.
Шаг вертикальных (поперечных) арматур в угловых элементах и местах примыканий должен составлять 0,5 основного шага. Это же требование к шагу относится и ко всем остальным методам армирования угловых частей и мест примыканий.
Второй способ
Этот метод анкеровки в угловых соединениях и местах примыканий для изготовления металлического каркаса считается наиболее простым и часто используется. Если длины продольных прутьев не хватает, чтобы их загнуть, применяют Г-образные крепящие элементы. Длина каждого плеча такого элементов должна составлять не менее 50 диаметров основной арматуры. Внешние продольные прутки связываются одним Г-образным элементом между собой. Каждый внутренний продольный элемент соединяется с внешним прутком арматуры с помощью Г-образного элемента. Для армирования одного углового соединения потребуется три Г-образных хомута на каждый продольный уровень каркаса. Для места примыкания необходимо по два таких элемента на каждый уровень.
Третий способ
Чтобы сделать металлический армирующий каркас более прочным устанавливаем в углах и местах примыканий П-образные элементы. Ширина таких элементов соответствует ширине армирующего каркаса, а длина – не менее 50 диаметров продольного арматурного прутка. Эти элементы вяжутся к основным продольным прутьям открытой частью буквы «П» по направлению от угла. Для армирования одного угла требуется два таких элемента (на каждом горизонтальном уровне), для места примыкания по одному элементу на каждый уровень.
Крепление вязальной проволокой
Распространены два способа соединения арматуры в конструкции каркаса, сварка и вязание, причём вязание считается более надёжным. При заполнении фундамента бетонной смесью сварные соединения часто не выдерживают веса бетона.
Нарезанная по 40-50 см вязальная проволока слаживается вдвое , заводится снизу на пересечение стержней, скручивается плоскогубцами.
Вариант с закручиванием с помощью крючка проще и быстрее: проволока свободно с зазором наматывается вокруг места соединения арматуры, её концы скручиваются вручную на один-два оборота, в зазор между арматурой и проволокой вставляется крючок, поворотом которого производится стягивание проволоки.
Крючки продаются в строительных магазинах, но вполне достаточно для этой цели изогнуть очищенный сварочный электрод.
Для больших объёмов крепления арматуры проволокой существует специальный вязальный пистолет. Очень эффективен в местах легкодоступных, но где доступ затруднён, а это обычно угловые соединения, там опять полезнее простой крючок.
Использование вязального пистолета значительно ускоряет процесс связывания арматуры для фундаментаИсточник dvamolotka.ru
Технология возведения фундамента
Надежность монолитного основания зависит от качества бетонной смеси и грамотно выполненного усиления. Армирование плитного фундамента – это очень ответственный и сложный процесс, который выполняется непосредственно перед заливкой фундамента. Полностью все работы по изготовлению бетонного основания производят по таким этапам:
- Очищается площадка, и производится разметка.
- Выкапывают котлован нужного размера.
- Формируют дренажную систему.
- Засыпают и уплотняют основу из песка с гравием.
Подушка под фундамент из песка и щебняИсточник designwow.ru
- Укладывают гидроизоляцию.
- Собирают и фиксируют опалубку.
- Устанавливают арматурный каркас и производят армирование основания.
- Конструкцию заливают бетоном.
Действующие нормы регламентируют схемы обвязки монолитных фундаментов, которые применяют для постройки различных зданий. Усиленное бетонное основание стальными прутками – залог надежности будущей постройки. Прокладка арматуры улучшит такие характеристики фундамента:
- усиливает прочность монолитного основания, дает способность воспринимать повышенные нагрузки;
- предотвращает риски усадки постройки, которые связаны с недостаточной прочностью основы;
- не допускает деформацию монолитного бетонного основания под воздействиями негативных факторов высокого уровня грунтовых вод.
Схема
Постоянное движение грунтов оказывает серьезнейшее давление на ленточный фундамент. Чтобы он крепко противостоял таким нагрузкам, а также на этапе планировки ликвидировал источники образования трещин, специалисты рекомендуют позаботиться о правильно выбранной схеме армирования. Схема армирования фундамента – это конкретное расположение осевых и перпендикулярных прутков, которые собраны в единую конструкцию.
В СНиПе №52-01-2003 четко рассматривается каким образом выполняют укладку арматурных материалов в фундамент, с каким шагом в различных направлениях.
Стоит рассмотреть следующие правила из данного документа:
- шаг укладывания прутьев зависит от диаметра арматурного изделия, габаритов гранул щебенки, метода укладки бетонного раствора и его уплотнение;
- шаг рабочего упрочнения – это дистанция, которая равна двум высотам сечения упрочняющей ленты, но не больше 40 см;
- поперечное упрочнение – это расстояние между прутьями составляет половину ширины самого сечения (не больше 30 см).
Определяясь со схемой армирования, необходимо учитывать тот факт, что в опалубку монтируется собранный в одно целое каркас, а внутри будут обвязываться только угловые участки. Число осевых армированных слоев должно быть не менее 3 по всему контуру фундамента, ведь заранее невозможно определить области с наиболее сильными нагрузками. Наиболее востребованными являются схемы, у которых соединение арматуры выполняется таким образом, чтобы образовывались ячейки геометрических фигур. В данном случае гарантируется крепкое и надежное фундаментальное основание.
Как правильно уложить арматуру
1 Чем армировать фундаментную ленту?
Арматурный каркас для своего ленточного фундамента
Каркас основания представляет собой обычный прямоугольник либо квадрат. Обычно применяемый принцип армирования – довольно простой:
- На дно траншеи размещают кирпичные ряды. Их высота должна составлять в среднем не менее 5 см. Этот этап немаловажен для того, чтобы сделать важнейший зазор между каркасом, а также нижней частью основания.
- Нарезаются стержни с требуемой длиной для выполнения вертикального армирования.
- На имеющиеся ряды из кирпича продольно выкладываются стержни из металла. При этом лучше, чтобы они были максимальной длины;
- С помощью проволоки рабочие пруты соединяются перемычками на необходимом расстоянии — 30 см друг от друга. Их длина должна составлять на 10 см менее толщины основания (причем должен соблюдаться отступ размером 5 см с каждой из сторон);
- В каждую ячейку по углам вертикально устанавливаются пруты. Причем их длина должна быть менее имеющейся высоты основания на 10 см;
- Вертикальные пруты соединяются с использованием продольных стержней, а также фиксируются с использованием перемычек.
Особенное внимание следует уделить такому этапу как армирование углов. Ведь именно на эти элементы приходится наибольшая нагрузка
Арматурный каркас
Работы по укладке арматуры
Проволока для вязки арматурного каркаса
Вязка арматуры при монтаже каркаса фундамента производится проволокой, технические характеристики которой оговорены в документах ГОСТ 3282–74.
Для вязки арматуры чаще всего применяется отожжённая стальная проволока марки ВР
Проволока производится из низкоуглеродистой стали и подразделяется на несколько типов:
- По способу обработки. Существует обработанная термическим способом (отожжённая) и необработанная проволока.
- По точности изготовления. Так, проволока может быть повышенной точности или обычной.
- По временному сопротивлению нагрузкам, на разрыв изделия, непрошедшего термическую обработку и бывает первой и второй группы.
- Проволока может иметь специальное защитное покрытие или быть без него.
Проволока может иметь стальной или черный цвет. Диаметр сечения варьируется от 0,16 до 10 мм. При этом допускаются отклонения в сечении продукции 0,02 мм.
В документах ГОСТ можно найти более подробные характеристики данного изделия. Некоторые из них:
- Удлинение проволоки, прошедшей термообработку и имеющей защитное покрытие, составляет 12÷18%, а без защиты 15÷20%.
- У необработанных высокими температурами изделий, в зависимости от их сечения разнится такой параметр, как сопротивление на разрыв и составляет (Н/мм²):
— 590÷1270 для диаметра 1,0÷2,5мм;
— 690÷1370 для диаметра менее 1,0 мм.
Производитель этой продукции должен обеспечивать соответствие следующим нормам ГОСТ:
— изделия без термообработки диаметром от 0,5 до 6,0 мм должны выдерживать целостность после четырех и более сгибов;
— цинковое защитное покрытие должно сохранить целостность и плотно прилегать в стали после накручивания проволоки в виде спирали. При этом допускается наличие небольших цинковых наплывов, налета, белых блесток и цветовой неоднородности;
— в продажу проволока должна поступать в бухтах. Эти бухты могут иметь различный вес, который зависит от диаметра проволоки и наличия или отсутствия защитного покрытия. Так, масса бухты разнится от одного килограмма при сечении изделий 0,16÷0,18 мм до 40 кг при 6,3÷10 мм.
Термообработка проволоки (ее отжиг) делает материал более пластичным, удобным в работе, без существенной потери прочностных качеств. Так что есть смысл сразу приобретать именно такой вариант. Отжиг, конечно, можно провести и самостоятельно – но стоит ли тратить на это силы, когда в продаже уже есть готовая проволока, и по более чем доступной цене?
Наверное, для ленточного фундамента нет и особой необходимости приобретать проволоку с цинковым покрытием, если сразу после монтажа армирующего каркаса будет проводиться заливка бетона. За столь короткий срок коррозия не успеет «сожрать» соединения, а затем, после полного созревания бетона, она будет и вовсе не страшна.
Как правило, при самостоятельном строительстве ленточных фундаментов применяется проволока диаметром 1,2 или 1,4 мм, реже — до 1,8 мм. Миллиметровая для подобных целей все же слабовата – может давать обрывы при затяжке узлов, а с диаметром 2 мм и более – работать будет очень трудно, потребуется немало сил для качественной увязки без каких-либо особых выгод.
Строительный рынок пополнился еще одним чрезвычайно удобным материалом для вязки каркаса. Это – бухты уже готовых проволочных отрезков диаметром, как правило, 1.2 мм и длиной от 80 до 180 мм, уже имеющих по концам готовые петли. Обычно в бухте – 1 тыс. таких изделий.
Бухты готовых проволочных петель «Казачка» или «Зубр» — очень удачная покупка, чрезвычайно упрощающая вязку арматурного каркаса.
Стоимость таких упаковок проволочных петель – весьма доступная, а производительность труда, как показывает практика, возрастает почти втрое.
Ниже читателю предложен калькулятор, который поможет быстро рассчитать, сколько примерно точек соединения предстоит увязать на создаваемом арматурном каркасе, и какое количество проволоки для этого потребуется. При этом учтено, что некоторые участки армирования требуют дополнительного усиления.
Схемы
Как правильно армировать — пошаговая инструкция
Расчет для свайного основания
Основные правила армировки
С точки зрения прочности, оптимальным способом было бы внешнее расположение арматурного каркаса.
Но на практике это невозможно по ряду причин, основными из которых являются:
- Склонность металла к коррозии.
- Невозможность установки каркаса на длинные или погруженные в грунт блоки.
- Поверхность должна быть ровной и готовой к присоединению других элементов постройки.
По этим и другим причинам используется внутреннее армирование, которое защищает металл от коррозии и решает ряд других вопросов. Недостатком является необходимость выполнять множество действий, нужных только для фиксации арматуры в неподвижном состоянии до момента застывания раствора.
Это означает излишний расход материала, нерациональные трудовые вложения, расход времени. Но других вариантов армирования нет, используемая методика проверена многими десятилетиями и показала свою надежность и эффективность.
Усиление углов
Как работает арматура
Ошибки при монтаже армирующей конструкции
Этапы работ по обустройству арматурного каркаса
Основание под фундамент выполняется из слоя песка не менее 10 см, песок накрывается слоем щебня фракции 2-5, затем песчано-щебёночное основание трамбуется, и только потом следует приступать к укладке и вязке арматурного каркаса.
- Арматурные пруты, обрезанные по длине фундаментной ленты одной стороны, раскладываются на расстоянии 20-30 см между собой по дну фундамента. По углам они прикручиваются мягкой вязальной проволокой к вертикальным стержням, а также между собой при образовании нахлёста.
- Для создания вертикальных угловых опор каркаса горизонтальные нижние пруты каркаса изгибаются под углом 90 градусов. Удлиняются соединением внахлёст и креплением проволокой.
- Для облегчения производства работ по армированию углов фундамента допускается устройство анкеров, работы аналогичны устройству ростверков или армопоясов. По всем углам фундамента в грунт вбиваются по 4 металлических прута, снизу покрытые битумной смолой для гидроизоляции. Они выполняют роль анкеров для крепления каркаса. В сечении вбитые штыри-анкера должны образовать квадрат со сторонами, параллельными фундаментной ленте.
Вбитые в землю анкера, на которые крепится каркасИсточник sjthemes.com
- К анкерам прикручиваются или прихватываются для фиксации вертикальные арматурные прутья , равные высоте фундамента.Все вертикальные пруты связываются или привариваются между собой по периметру, образуя конструкцию столба.
- Для того, чтобы избежать соприкосновения металла и песчано-щебёночного основания, по всей длине прута под него с интервалом в 1 м подкладывают половинки кирпича.
- Нарезаются пруты для поперечной укладки арматуры. Их длина должна быть меньше ширины монолитной ленты на 10 см, то есть поперечины должны быть полностью укрыты заливаемым бетоном с расстоянием от наружной стенки фундамента 5 см.
- Шаг армирования фундамента поперечными стержнями 50 см по всей длине продольной арматуры.
- Все соединения арматуры скручиваются вязальной проволокой.
- В зависимости от длины стороны фундамента расстояние между вертикальными стержнями колеблется от 30 до 80 см.
- Продольных рядов может быть достаточно лишь двух:верхнего и нижнего.
- Каждый горизонтальный ряд параллелен нижнему и аналогичен ему.
Каркас вполне допустимо собрать вблизи от фундамента, а затем просто опустить его в траншею или опалубки.
Каркас не обязательно собирать внутри подготовленной для фундамента ямы – монтаж можно сделать и снаружи, а потом опустить всю конструкцию внизИсточник newspasky.ru
Конечно, такой способ возможен только при наличии ровного участка для сборки, иначе трудно добиться точного выполнения работы.
Как армировать углы ленты фундамента
Углы фундаментной конструкции подвергаются самым большим нагрузкам, поэтому к их армированию подходят с позиции усиления соединения двух каркасных решеток. Существует несколько схем и правил, которыми пользуются в строительстве. Они однозначно непростые, но выбирать приходится одну для всех узлов.
Схемы армирования углов фундамента
На фото показаны две схемы соединения двух смежных армокаркасов, расположенных в соседних траншеях ленточного фундамента. Хорошо видно, что для соединения используются концы арматурных стержней, которые согнуты под прямым углом и входят в соединения со смежными прутьями внахлест.
Важно понимать, такой переход армирования требует дополнительных вертикальных элементов каркаса, которые устанавливаются прямо в углу конструкции. Поэтому их вяжут внутри траншеи после сборки ленты
Стержни, укладываемые внахлест, также связываются между собой проволокой. Чем ближе к углу фундамента, тем чаще устанавливаются поперечные и вертикальные элементы с шагом, равным половине основного шага. Без этих нюансов говорить о качестве не приходится. Это расходы, они неизбежны, если говорим о качестве конечного результата.
Схема вязки арматуры, армирование углов
Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента, оптимальная по многим параметрам, представляет собой соединение прутьев армирующего каркаса «клеточкой». В таком случае ряды закрепляются проволокой (или другим выбранным способом) под углом 90°. Схема вязки состоит из нескольких последовательных операций:
- От мотка вязальной проволоки отрезается фрагмент длиной 25-30 см (для прутьев сечением 8-16 мм).
- Проволоку сгибают пополам и заводят под нахлест стержней, размещая по диагонали.
- Крючком цепляют петлю (место сгиба проволоки), противоположный конец проволоки обводится над пересечением стержней и укладывается над крючком.
- Вращением крючка вокруг верхнего конца проволоки создается скрутка из 3-4 оборотов.
- Крючок извлекается, концы проволоки отгибаются внутрь конструкции.
Видео описание
О тонкостях армирования в видео:
Углы ленточного фундамента нельзя армировать простым перехлестом прутьев; это считается грубым нарушением технологии. Для армирования углов и соединения с ними примыкающих линейных элементов используют согнутые прутья, угловой фрагмент усиливают Г-образными или П-образными анкерами.
Прутья, уложенные на углах здания без сгиба, под прямым углом, неспособны создать жесткую конструкцию. Такие участки фундамента с большой долей вероятности в будущем будут подвержены разрушению.
Армирование углов требует соблюдения технологииИсточник zen.yandex.ru
Технология армирования: порядок выполнения и особенности этапов
Каркас под будущий фундамент рассчитывается и монтируется на основе размеров траншеи, из рабочей арматуры и вспомогательной проволоки. Его параметры рассчитываются заранее, с учетом ожидаемой нагрузки; собирать конструкцию удобно на длинном верстаке. Установка арматуры проходит поэтапно:
Собираются вертикальные элементы (хомуты). Вертикальное расположение прутьев проверяется с помощью отвеса.
Монтируется нижний горизонтальный пояс. Нижний пояс работает на прогиб фундамента вниз. Он крепится вязальной проволокой к вертикальным хомутам.
Монтируется верхний горизонтальный пояс. Его задача — сопротивляться выгибу фундаментной ленты вверх.
Монтируются угловые элементы
Им надо уделить особое внимание, поскольку они связывают стороны фундамента. Дополнительная жесткость обеспечивается дополнительными вертикальными стойками, которые закладываются вдвое чаще.
Готовится опалубка под фундамент.
Монтаж линейного фрагмента армирующего каркасаИсточник beton-house.com
Проводится укладка подготовленного армирующего каркаса. В процессе укладки между прутьями арматуры прокладывают трубы (через них впоследствии будут проложены системы инженерных коммуникаций и вентиляция).
Заливается бетон. Заливку выполняют в несколько приемов, с разравниванием каждого слоя (вручную или виброплатформой). Такая технология обеспечивает равномерное распределение бетонной смеси.
Проводится гидроизоляция фундамента. После высыхания бетона, ленту фундамента покрывают битумной мастикой или рубероидом
Такая операция является важной мерой для сохранения фундамента.
Если каркас собирается в траншее, в грунт, с соблюдением расчетных расстояний, сначала вбиваются прутья. На них закрепляют поперечные перемычки, нижний и верхний арматурный пояс.
Заключение
Закладка фундамента является ответственным этапом строительства, определяющим прочность несущей конструкции и всего дома. Чтобы фундамент исправно нес нагрузку и долгими годами не давал повода для беспокойства, работу лучше всего поручить профессионалам.
Как рассчитать, сколько надо?
Армировка фундамента
Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента
Для предохранения и самого каркаса, и бетона от развития коррозии перед началом монтажа следует очистить арматурные прутья от ржавчины и грязи.
Для работы потребуется инструмент: зажимы, специальные крючки для вязки проволоки, полотно или ножницы по металлу.
Самодельный крючок можно изготовить из куска арматуры: обточить наждаком конец прута 6 или 8 миллиметров, загнуть и надеть на противоположный конец деревянную либо пластиковую трубку. Ручка должна располагаться под тупым углом к рабочей части крючка. С обеих сторон ее фиксируют упорными шайбами, шайбы прихватывают сваркой.
Действия при связывании:
- Завести согнутую вдвое проволоку под нужный стык прутьев.
- Поддеть крючком петельку сгиба.
- В два-три оборота связать петельку с другим (двойным) концом проволоки.
Проблемный момент при монтаже – армирование углов ленточного фундамента. В углах образуется концентрированное напряжение, это самые нагруженные точки. Для компенсации нагрузки используются Г-образные либо П-образные усиления хомутами. Г-образные применяют для тупых углов.
А) с помощью нахлеста и лапки, Б) с помощью Г-образного хомута. 1. горизонтальная арматура, 2. нахлест, 3. лапка, 4. вертикальная арматура, 5. поперечная арматура, 6. дополнительная поперечная арматура, 7. Г-образный хомут, d — диаметр стержня арматуры
Хомуты нужного размера и сечения устанавливают вместо рядовых вертикальных прутьев. В угловых соединениях хомутов должно быть вдвое больше, чем на линейных участках.
Обновлено: 17.10.2016
Основные положения СНиП 52- 01- 2003
Правила расчета арматуры ленточного фундамента
Диаметр арматуры и ее количество в армокаркасе
В частном домостроении редко используют ширину фундамента больше 50 см. Этот показатель играет важную роль в расчете армирующего каркаса. Потому что при такой ширине достаточно установить две вертикальные арматурные сетки по краям траншеи и связать их между собой поперечными элементами. Соответственно продольные стержни должны быть уложены в два ряда около стен траншей. Глубина заложения фундамента определяет количество продольной арматуры, уложенной в несколько рядов в направлении сверху вниз. Величина глубины определяет количество арматурных прутков в двух решетках.
- В СНиПе четко прописано (раздел 7.3): расстояние между арматурными элементами каркаса не должна быть меньше их диаметра.
- Количество определяется из расчета площади сечения фундамента. А точнее, суммарная площадь сечения всех уложенных вдоль траншей стержней не должна превышать 0,1% от площади сечения фундаментной конструкции.
Чтобы разобраться, рассмотрим пример. Пусть сооружается ленточный фундамент шириною 50 см и глубиною 1 м. Площадь сечения – 1х0,5=0,5 м². 0,1% от этого значения – 0,5х0,001=0,0005. Это площадь сечения арматурных прутьев, лежащих в продольном направлении.
Теперь несколько нюансов. Арматура каркаса укладывается не по краям фундамента, а на определенном расстоянии от его плоскостей. Расстояние варьируется в диапазоне 5-8 см с каждой стороны. Если взять за основу 5 см, получается, что каркас будет иметь размеры по ширине 40 см, по высоте 90 см. Нас интересует высота укладки продольных стержней, где 90 см разделяются на равные отрезки. Шаг установки арматуры варьируется в пределах 20-30 см, можно рассчитать, сколько рядов в арматурном каркасе будет располагаться по высоте. Если через каждые 30 см, то 4 ряда, если через 20 см, то 5. Можно собрать решетки с шагом 45 см, тогда будет лишь 3 ряда. Но придется использовать арматуру большого диаметра.
Схема расположения арматурных стержней в каркасе
Пусть будет шаг установки 30 см. Значит, по вертикали укладывается 4 ряда, так как решеток 2, то в общем будет 8. Получается, восемь рядов арматурных стержней по площади сечения равны 0,0005 м². Чтобы узнать площадь сечения одного прута, надо 0,0005:8=0,0000625 м².
Теперь по формуле площади круга вычисляется диаметр арматуры. Формула круга: S=πD²/4. Из этого выводится формула диаметра: D= 4S/π, «π» — Архимедово число, равное 3,14. Вставляем значения и получаем: D= (4х0,0000625)/3,14= 0,00008=0,009 м. Переводим в миллиметры: 0,009х1000=9 мм. Это и есть расчетный диаметр армокаркаса ленточного фундамента с заданными параметрами. Теперь по сортаменту стальной арматуры выбираем ближний больший, это 10 мм.
Обратите внимание, если бы был выбран шаг установки арматуры 20 см, тогда при расчете выявилось бы, что для армокаркаса потребовались арматурные стержни диаметром 8 мм. Изменяя шаг установки элементов армирующего каркаса, изменяется их диаметр
Две позиции, связанные между собой напрямую.
Что касается вертикальных прутьев, то они устанавливаются с тем же шагом, что и продольные. Что касается диаметра, то лучше не экономить и брать материал с тем же диаметром. А вот на поперечных можно сэкономить. Для них используется гладкая арматура диаметром ниже основных элементов.
Основные требования к ленточному фундаменту и арматуре
В процессе армирования устанавливается вид, а также основные контролируемые значения касательно качества арматуры. Согласно существующим стандартам к использованию допускается горячекатаная строительная арматура с профилем периодического типа, а также термически обработанная либо механически упрочненная продукция.
Выбор класса арматуры происходит с обязательным учетом так называемого гарантированного значения предела текучести при максимальных возможных нагрузках. Помимо важных характеристик на растяжение, нормам также подлежит пластичность, стойкость к коррозийным процессам, показатели свариваемости, а также устойчивости к низким температурам, допустимое удлинение до начала негативных разрушительных процессов, а также релаксационная стойкость.
Рабочие стержни должны быть с минимальным диаметром 12 мм.
Количество используемых продольных прутьев должно быть не менее 4 (а в лучшем случае – 6). Причем продольные прутья соединяют в пространственный каркас с использованием вязания проволоки либо сваривания.
Шаг в случае поперечного армирования должен составлять от 20 до 60 см, а диаметр арматуры, в свою очередь, — от 6 и вплоть до 8 мм.
Касательно мест с повышенным уровнем возможной осадки, а также при Т-образных пересечениях должно применяться усиление армирования с применением арматурных вутов и лапок (причем их диаметр должен быть равным тому, который применяется для продольных стержней).
Толщина ленточного основания в среднем должна составлять примерно 30 см.
Расчет арматуры в строительстве
Девятнадцатый век стал известен в мире появлением новых технологий в строительной отрасли во многом благодаря применению бетона. Не только привычные одноэтажные частные дома, но и многоэтажные строения различного назначения стали появляться по всему миру. Чтобы разнообразить, улучшать свойства бетона, его качественные характеристики, начали использовать арматуру. Арматура – вспомогательная часть железобетонных конструкций, которая необходима для восприятия растягивающих усилий.
Различают стальной ее вид и неметаллический. Использование металлических стержней дало возможность снизить величину и объемы несущих частей зданий, их вес. Вместе с этим повысилась общая прочность конструкций.
История свидетельствует о получении первого патента на сооружение из бетона с металлическими прутьями в 1867 году, но в России в 1802 их применяли еще при строительстве перекрытия Царскосельского дворца. Постепенно вопрос стали широко изучать ученые всего мира, а затем применять на практике по странам Европы.
Применение нового метода строительства позволило улучшить функциональность бетона по причине того, что он качественно воспринимает сжимающие нагрузки, но разрушается при растяжении. Свойства положительно воспринимать растягивание позволило улучшить бетон, предотвратив трескание в его опасных зонах. Таким образом началась новая эра бетона. Как произвести правильный расчет арматуры для использования в возведении бетонных сооружениях?
Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента
Требования нормативных документов к материалам для армирования
Правила и параметры расчёта
Расчет арматуры ленточного фундамента с примером
Вводные данные:
- длина ленточного фундамента – 20 м;
- ширина – 40 см;
- высота — 80 см.
В первую очередь необходимо рассчитать количество продольно уложенной арматуры.
- Площадь сечения фундаментной ленты составляет 40х80=3200 см².
- Общая площадь продольных арматурных стержней: 3200х0,1%=3200х0,001=3,2 см². Или можно так: 3200/1000=3,2 см².
Теперь полученное значение надо разделить на площадь одного стержня, тем самым получается количество требуемой продольной арматуры. Получить площадь одного прутка можно двумя способами. Первый – найти в интернете таблицу соотношения диаметра и площади арматуры. Одна из таких на фото ниже.
Таблица соотношения диаметра и площади арматуры
Второй – самостоятельно провести расчет, используя формулу площади круга:S=πD²/4, где
- «π» — это Архимедово число, равное 3,14,
- D – диаметр арматуры.
Если диаметр продольной арматуры был выбран 10 мм (1 см), то: S= 3,14х1²/4= 0,785 см². Теперь общую площадь арматурных стержней (3,2) надо разделить на 0,785, получается 4.
Следующий этап расчета арматуры ленточного фундамента – определение общей длины продольных стержней. Необходимо отметить, что в продольном направлении прутки укладываются относительно друг друга с нахлестом, равным 5-10 см. То есть, именно на выбранный размер уменьшаются длины прутков, стандартная длина которых составляет 10,7 м. Получается, что длина каждого после соединения будет равна 10,6 м или 1160 см.
Учитывая длину ленточного фундамента – 20 м, можно рассчитать, сколько стержней требуется для укладки одного продольного элемента: 20:11,6=1,72 штуки. А так как их четыре, то общее количество равняется: 1,72х4=6,89 или, с округлением, ровно 7.
Теперь необходимо определить количество и длину вертикальных и поперечных элементов армирующего каркаса ленточного фундамента. Учитывая позицию номер «2» требований к сборке армокаркаса, можно точно сказать, какая длина будет у поперечных и вертикальных стержней:
- у поперечных: 40-10=30, где «10» — это два по пять расстояние от краев фундаментной конструкции до каркаса, «40» — это ширина ленты;
- у вертикальных: 80-10=70 см.
То есть, в общей сложности, если оба элемента изготавливаются из одного типа арматуры, то на их изготовление уйдет 1 м стального материала (30+70=100 см). Далее необходимо рассчитать количество используемых стержней данного типа в самом каркасе. Если расстояние между ними выбрано в пределах 30 см, то количество определяется путем деления общей длины фундамента на шаг установки: 2000:30=66,66 штук. Округляем до 67.
А так как общая длина двух элементов составляет 1 м, то на их изготовления уйдет 67 м арматуры. Этот показатель умножается на «2», потому что в армирующем каркасе поперечных и вертикальных стержней две пары. Первые располагаются верху и снизу конструкции в горизонтальной плоскости, вторые по бокам в вертикальной. Значит, для их изготовления потребуется 67х2=134 м.
Не всегда шаг укладки вертикальных стержней совпадает с шагом поперечных, как было рассмотрено на примере выше, потому что поперечины в основном выполняют функции стяжек между решетками. И их количество можно уменьшить. К примеру, укладывать с шагом 50 см.
Поэтому расчет требуемой арматуры придется производить для двух элементов по отдельности.
Поперечины рассчитываются так:
2000:50х30=120 см или 12 м, где «20» — длина фундаментной ленты, «50» — шаг установки поперечин, «30» — длина одного поперечного элемента.
Вертикальные стержни так:
2000:30х30=2000 см или 20 м, где шаг установки 30 см.
Получается, что общая длина арматуры, требуемой для изготовления вертикальных и поперечных элементов, составляет 12+20= 32 м. С оговоркой, если для них используется арматура одинакового диаметра. В противном случае каждый параметр надо будет учитывать по отдельности.
Необходимо обозначить, что представленный расчет арматуры для ленточного фундамента в плане подсчета количества стержней, является неполным. Потому что в углах фундаментного сооружения используется особое соединения каркасов, расположенных по разным сторонам ленточной конструкции. В зависимости от схемы обвязки углов сопряжения может изменяться общая длина используемой арматуры. В общей массе дополнение незначительное и может составлять до 5 м. Но его необходимо учитывать. Поэтому чаще всего общую расчетную длину арматуры увеличивают на 5-10%.
Этапы выполнения работ
Основные способы армирования
Подготовительный этап
Профессионально выполненное проектирование ленточной основы и квалифицированно проведенные расчеты влияют на срок эксплуатации, прочность строения. При выполнении проектных работ учитываются следующие факторы:
- Масса строения, связанная с применяемыми материалами и конструкцией здания.
- Воспринимаемые усилия.
- Разновидность грунта, на котором осуществляется строительство.
- Особенности климата местности.
- Сопротивление грунта, связанное с наличием водоносных слоев и замерзанием почвы.
По результатам расчетных мероприятий определяется глубина закладки основания. Согласно глубине погружения в почву, существует два типа фундамента:
- неглубокий фундамент, применяемый для твердых грунтов, не подверженных пучению;
- глубоко погруженный в грунт, используемый на почвах, которые отличаются повышенной пучинистостью.
Очень важно, чтобы укладка и вязка арматуры была произведена правильно
Пример расчета армирования фундамента
Как рассчитать диаметр арматуры
Обустройство опалубки и подушки
Для устройства опалубки используются ОСБ-плиты, деревянные конструкции, фанера или ДВП. Материал должен удерживать бетон и не сгибаться под его давлением. Чем выше фундамент, тем прочнее требуется материал.
Сборка опалубки поэтапно:
- 1 этап. Установка распорок по периметру траншеи (длина распорок в два раза больше, чем принятая высота фундамента). Располагать их следует отступая от низа фундамента на 70% его высоты. В дальнейшем они будут удерживать деревянную основу.
- 2 этап. Установка опалубки из выбранного материала. Крепить отдельные деревянные элементы стоит изнутри опалубки, чтобы потом без проблем ее разобрать. В готовой основе не должно быть зазоров более 0,3см, чтобы не допустить вытекания бетона и деформации готовой конструкции.
- 3 этап. Смазывание внутренней части опалубки техническим маслом перед началом бетонных работ. Это обеспечивает легкое снятие опалубки после застывания бетонной смеси.
Следом устраивается песчаная подушка. Ее толщина варьируется в пределах 200 мм. При этом песок следует предварительно утрамбовать. Для быстрой трамбовки достаточно намочить песок водой.
