Выбор арматуры для ленточного фундамента, расчет и правила армирования

Заливка основания будущего дома требует особого внимания. Самым распространённым фундаментом является ленточный — он представляет собой замкнутый контур из бетона, распределяющий вес всего здания на грунт.

Схема армирования ленточного фундамента

Для правильного расчета арматуры в железобетонной ленте, необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов.

Для частных малоэтажных домов в основном используются две схемы армирования:

  • четырьмя стержнями
  • шестью стержнями

Согласно СП 52-101-2003, максимальное расстояние между соседними прутами арматуры, расположенными в одном ряду должно быть не более 40 см (400 мм). Расстояние между крайней продольной арматурой и боковой стенкой фундамента должно быть 5-7 см (50-70 мм).В таком случае, при ширине фундамента более 50 см, целесообразно применять схему армирования шестью стержнями.

После выбор схемы армирования необходимо подобрать диаметр арматуры.

Практическое армирование ленточного фундамента

Приведу рабочий вариант такого армирования для фундамента 1,3-1,6 м высотой. Учтите, что без расчета это может быть слишком пере армирован бетон и вы потратите лишние деньги!

Расстояния между прутами продольного армирования и шаг поперечного армирования ленточного фундамента определяется СНиП 52-01-2003:

7.3.4 Минимальное расстояние между стержнями арматуры в свету следует принимать в зависимости от диаметра арматуры, размера крупного заполнителя бетона, расположения арматуры в элементе по отношению к направлению бетонирования, способа укладки и уплотнения бетона.

Расстояние между стержнями арматуры следует принимать не менее диаметра арматуры и не менее25 мм.

Продольная арматура

7.3.6 Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать с учетом типа железобетонного элемента (колонны, балки, плиты, стены), ширины и высоты сечения элемента и не более величины, обеспечивающей эффективное вовлечение в работу бетона, равномерное распределение напряжений и деформаций по ширине сечения элемента, а также ограничение ширины раскрытия трещин между стержнями арматуры. При этом расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать не более двукратной высоты сечения элемента и не более400 мм, а в линейных внецентренно сжатых элементах в направлении плоскости изгиба — не более500 мм.

Поперечное армирование

7.3.7 В железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном, следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более величины, обеспечивающей включение в работу поперечной арматуры при образовании и развитии наклонных трещин. При этом шаг поперечной арматуры следует принимать не более половины рабочей высоты сечения элемента и не более300 мм.

Итак, нижнее сечение ленты будет такое: арматура А500С или по старому A-III толщиной 10-12 мм, ячейка 200х200 мм будет оптимально.

Учтите, что стыки арматуры при вязке сетки делаются либо с нахлестом 10 диаметров арматуры при сварном соединении, либо 30 диаметров при соединении «внахлест». Для толщины 10 мм это 10 см м 30 см соответственно. В шахматном порядке провязывается все стыки пересекающихся арматуры если вы вяжете вязальной проволокой или пластиковыми хомутами, либо свариваете. Но сваривать можно только арматуру, которая имеет в своем индексе букву «С» А500С.

В самой стене фундамента делается продольное армирование из арматура А500С или по старому A-III толщиной 10-12 мм по высоте через 300-350 мм по одному пруту с каждой стороны стены.

В верхнем сечении повторяем нижнее сечение: сетку с ячейкой 200х200 мм из арматуры А500С.

Теперь разберемся с вертикальным армированием. Если выпуски арматуры не нужны (а они нужны в гараже или доме обычно только в углах и под столбы, ограждающие ворота), то там применяются стержни из арматуры AI (гладкой) толщиной 6-8 мм, которые гнутся в хомуты – замкнутые прямоугольники, которые соединяются на одном из углов, а хвосты арматуры загибаются внутрь хомута на 5-8 см. В углах устанавливаются выпуски из арматуры А500С  12-16 мм с выпусками под колонны , которые должны торчать на 30 диаметров из бетона фундамента, чтобы к ним можно было привязать в дальнейшем каркасы колонн. Такие каркасы делают с хомутами из арматуры AI (гладкой) толщиной 6-8 мм с шагом 200 мм и устанавливают при вязке каркасов.

Схема армирования

Для ленточного фундамента используют арматурную решетку. Если посмотреть в поперечном сечении на ленту, то металлический каркас повторяет ее форму в уменьшенном виде. Такую схему считают оптимальной для ленточного фундамента.

Читайте также:  Как построить сарай своими руками: дешево, быстро и просто

На основание действуют 2 основные нагрузки: давление грунта снизу при низкой температуре и вес здания сверху. Средняя часть нагружается меньше. Для мелкозаглубленного фундамента (до 1 м) достаточно 2х армирующих поясов: верхний и нижний для компенсации нагрузки.

Схема армирования

Обратите внимание! Чтобы пояс находился в нужном положении, конструкцию закрепляют соединительными прутьями. Они не оказывают существенного влияния на прочность фундамента и служат для поддержания правильного положения.

Схема

Укреплять необходимо верхнюю и нижнюю части фундамента, поэтому внизу и вверху укладываются продольные стержни, которые примут на себя основную нагрузку.

Если высота фундамента выше 20 см, то следует проложить ещё и вертикальные и поперечные арматуры. Схема каркаса будет походить на прямоугольные соты или ячейки.

Если поперечное и вертикальное армирование выполнить с помощью одного стального прута, который загнут буквой Г, то это увеличит прочность конструкции, так как она станет монолитной.

Подробно об армировании ленточного фундамента вы можете узнать из данного видео:

Сборка решетки

Основные решетки собираются вне траншеи и опалубки. Раскладываются продольные и вертикальные элементы с учетом шага, последние становятся в плоскости поперечными. Связываются между собой вязальной проволокой. Что касается последней, существует несколько разновидностей, и определяются ее параметры по ГОСТ 3282-74. Для фундаментов лучше использовать отожженный вариант без оцинкованного покрытия. Относительно диаметра, этот параметр варьируется в диапазоне 0,5-10 мм. Для связывания арматуры подойдет 1,2-1,8 мм.

Пошаговая инструкция

С общими правилами мы познакомились, давайте приступим к пошаговой инструкции, как правильно армировать фундамент. Для более удобного изучения мы прикрепили типичные схемы монтажа.

Делаем опалубку

В подготовленной траншее для фундамента обязательно сделайте опалубку из обычной доски. Этой конструкцией вы фиксируете бетон. Простыми словами, делаете формочку. Подробнее, как сделать опалубку — смотрите на схеме.

Обвязка

Когда закончите с опалубкой, можно приступить к вязке арматуры для армирования.

Вязать прутья нужно с помощью вязальной проволоки, плоскогубцами или специальным крючком. Многие строители вяжут арматуру возле траншеи и после опускают ее, но если траншея глубокая, лучше делать обвязку внутри.

Важная информация: вязать арматуру нужно исключительно проволокой. Сваривать конструкцию не рекомендуется.

Расположение арматуры

Перед тем как армировать фундамент, нужно сделать сборку самого каркаса. Мы советуем начать с нижнего поперечного ряда. Подробнее об укладке:

  • разложите нижний поперечный ряд арматуры 8-10 мм с шагом 80 см;
  • уложите на нижний ряд рабочий пруток 12-16 мм с расстоянием 40 см;
  • обвяжите эту конструкцию проволокой;
  • закрепите вертикальные перемычки;
  • соберите верхний ряд поперечно-продольных прутьев.

Самый ответственный момент в работе — обвязка углов. Сделайте это качественно и по схеме. Обязательно все углы должны быть усилены.

Важно: Т-образные элементы перекрещивания прутьев нужно обязательно дополнить перемычками и усилить.

Как делать правильную обвязку углов 160 градусов.

Армировка перекрестия.

Прямые углы.

Этапы армирования не самые тяжелые, если придерживаться схем. Весь процесс не займет у вас много времени и финансовых затрат. Надеемся, что мы ответили на главный вопрос — нужно ли армировать фундамент, поделились рекомендациями и схемами, как сделать правильную конструкцию.

Необходимые материалы и инструменты

Помимо собственно арматуры, для выполнения работ по созданию каркаса фундамента нужен следующий инструмент:

  • Мягкая стальная проволока около 0,5 мм в диаметре.
  • Болгарка для резки арматурных прутков. Вообще-то резать арматуру не рекомендуется. Если вы опасаетесь, что можете не справиться с шестиметровыми хлыстами, можно разрезать их пополам.
  • Крючок для связывания проволоки. Его можно изготовить самому или купить крючок фабричного производства.
  • Рулетка для выполнения измерений.
  • Устройство для сгибания прутков. Его также можно изготовить самому.
Необходимые материалы и инструменты

Можно встретить рекомендацию использовать для вязки проволоки дрель, оснащенную крючком. Но эта практика представляется довольно сомнительной, так как, во-первых, невозможно контролировать  степень затяжки проволоки, а во-вторых, далеко не везде есть электропитание.

Что такое ростверк?

Для тех, кто не владеет строительной терминологией, сообщаем, что ростверк – это ответственная часть свайного фундамента, соединяющая оголовки свай в единый силовой контур.

Существуют различные виды ростверков, применяемых в свайных основаниях:

  • ленточного типа, представляющего монолитную бетонную ленту. Она располагается по периметру опор, последовательно расположенных под несущими нагрузку капитальными стенами;
  • плитной конструкции, в виде монолитной плиты, размеры которой соответствуют контуру основания строения и охватывают все опоры.
Читайте также:  Армирование бетонной плиты: расчет материала и технология укладки

Ростверк представляет собой ленточную конструкцию, соединяющую отдельно стоящие сваи между собой

В зависимости от особенностей ростверкового фундамента, он может изготавливаться в следующих исполнениях:

  • Цельном варианте. Изготовление осуществляется путем заливки в предварительно подготовленную опалубку бетонного раствора. Формирование монолитной базы происходит после твердения бетонной смеси.
  • Составном виде. Основа представляет сборную поверхность из произведенных промышленным путём железобетонных изделий, соединённых при установке с опорными колоннами, а также между собой.

Независимо от особенностей конструкции, ростверк формирует опорную поверхность, предназначенную для возведения стен постройки. Обвязка находящихся в земле колон обеспечивает высокую жесткость пространственной системы и стойкость к воздействию действующих усилий.

Армирование свайно ростверкового основания, позволяет укрепить монолитную основу стальными прутками, способствующими целостности конструкции и повышающими долговечность.

Самые распространенные ошибки

Хотя правильно смонтировать армирование плиты фундамента несложно, все-таки часто допускают ошибки при выполнении этой работы, приводящие к снижению прочности и долговечности. Перечислим наиболее распространенные недочеты.

Самые распространенные ошибки
  • Соединение стержней встык. Для того чтобы арматурный прут работал как целый его необходимо (даже необязательно сваривать) соединять с предыдущим внахлест на длину не менее 15 диаметров.
  • Несоблюдение защитного слоя бетона. Для фундаментов он должен быть не менее 30 миллиметров. Точно его выдержать помогают фиксаторы.
  • Крепление стержней к опалубке или установку их в землю. Таким образом создается место для проникновения влаги к металлу, кроме того заглубление вертикальных элементов в грунт неизбежно повреждает гидроизоляцию. Требование по защитному слою относится не только к расстоянию от поверхности бетона до плоскости сетки, расстояние от торцов стержней должно быть не меньше.
  • Использование вместо фиксаторов деревянных брусков или других нестандартных материалов. После заливки раствора они остаются внутри монолитного бетона и нарушают его целостность. Кроме того пористые материалы могут послужить мостом для проникновения воды к арматуре а дерево разбухнуть и разрушить фундамент. Поэтому для крепления арматуры нужны, использовать только стандартные фиксаторы.

Армирование ленточного фундамента

Закладывается в грунте по контуру, на котором будет расположен забор или по периметру дома.

Расчет ширины фундамента под забор или для дома зависит от подошвы, которая, в свою очередь, зависит от нагрузок строения. Ширина подошвы должна быть такой, чтобы давление на грунт было в допустимых нормах.

Если вы не можете сделать расчет, то можно воспользоваться онлайн – калькулятором, который покажет, какой должна быть ширина подошвы, высота фундамента и толщина подушки под забор или для дома (в том числе и для одноэтажного).

Каркас может прогибаться вниз, а может выгибаться вверх, поэтому, армируют его как вверху, так и снизу, используя ребристую арматуру 10 – 12 мм диаметром.

Остальные части каркаса могут быть тоньше и иметь гладкую поверхность.

Если высота основания составляет более 150 мм, в таком случае нужно делать также поперечную и вертикальную арматуру, для которой пользуются арматурой 6 – 8 мм (металлической, стеклопластиковой).

Расстояния между прутами продольной арматуры (металлической, стеклопластиковой), учитывая правила СНиП, должно составлять не более 400 мм. Шаг поперечной арматуры (металлической, стеклопластиковой) должен по СНиП составлять не больше 300 мм.

Нежелательно соединять металлические детали каркаса с помощью сварки, так как под воздействием высоких температур свойства металла ухудшаются.

Важно, чтобы не было касания арматурой (металлической, стеклопластиковой) опалубки или грунта, иначе металл будет ржаветь.

Особое внимание следует уделить армированию углов каркаса, так как часто именно углы получают максимальную нагрузку.

Армирование углов нельзя осуществлять простыми перекрестиями, так как такой фундамент не будет целостным и жестким.

Многие народные умельцы, делая фундамент своими руками, часто используют для углов именно простые перекрестия.

Чтобы армирование углов происходило правильно, в этих местах нужно использовать дополнительное усиление, а также дополнительные хомуты.

Если в доме предусмотрен эркер и другие выступающие за фасад здания участки, или забор имеет необычную форму, которая образует тупой угол, то такие типы углов также нужно дополнительно усилить.

Важно, чтобы арматура для углов была связана в цельный каркас хомутами, и конструкция была монолитной.

В каждом месте стыка или в углу ставят П-образное или Г-образное усиление.

Необходимо делать армирование основания и его подошвы под забор или для дома учитывая правила СНиП. Экономия материала и игнорирование усиления углов приведет в дальнейшем к сколам основания, образованию трещин, нарушениям монолитной конструкции.

Общая схема усиления ленточного фундамента

Для армирования ленточного фундамента своими руками для дома (в том числе и для одноэтажного) или под забор используется определенная схема работ, которой следует придерживаться. Для начала устанавливают опалубку.

Читайте также:  Фундамент под печь в бане своими руками

В грунт вбивают арматуру по длине глубины основания. По нормам СНиП, арматура должна располагаться на расстоянии 50 мм от опалубки. Шаг арматуры по СНиП от 400 до 600 мм.

Теперь на дно котлована на высоте 80 – 100 мм нужно установить подставки для арматуры (металлической, стеклопластиковой), которые можно купить готовые или использовать для этого кирпичи.

Теперь к вертикальным штырям закрепляют верхний и нижний ряд перемычек, места пересечений укрепляют проволокой или сваркой. Весь процесс можно посмотреть на видео.

Сварка арматуры

Старайтесь избегать соединения проката с помощью сварочного аппарата. Любой сварной шов негативно влияет на прочность и долговечность всего здания. Если же нельзя уйти от использования такого способа стыковки, то следите за тем, чтобы на одном участке не было высокой концентрации сварки. Но самым главным условием является использование подходящего проката. Если в маркировке присутствует индекс С, то такие материалы пригодны для сваривания. Мы рекомендуем большинство деталей связывать специальной проволокой. Таким образом сохраняется некоторая подвижность при растягивании, а значит фундамент становится более устойчив к нагрузкам.

Материалы и инструменты для вязки арматуры

Учитывая то, что арматурный пояс придает всей конструкции устойчивость, воспринимая существенную долю нагрузки, от его качественного выполнения зависит многое.

Как все же правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Принято понимать, что для создания каркасной основы необходимы стальные прутья. Строители предпочитают пользоваться следующими типами арматурной стали, разделяющейся по:

  • материалам изготовления. Железные прутья считаются классическим вариантом, неоднократно испытанным в деле. Их разделяют на шесть групп по уровню прочности, материал гнется и сваривается. Прутья композитные содержат в себе волокна базальта, углерода, стекла и арамида. Этот тип материала отличается более легким весом, приемлемой стоимостью, не ржавеет, не гнется и не подвергается сварным работам;
  • профилям. Гладкопрофильную чаще используют вместо перемычек для соединений. Прутовая саль, имеющая периодический профиль, различается рельефностью, с помощью которой улучшается сцепляемость с раствором.
Материалы и инструменты для вязки арматуры

Для правильной вязки потребуются специальные инструменты. Если соблюдать правила вязки, то можно добиться более надежного соединения, чем сварка. Показатель прочности в соединительных узлах не понизится, помощь опытного сварщика не потребуется, все работы выполняются непосредственно в опалубочной конструкции или в непосредственной близости.

Чем удобней вязать арматуру? Каркас собирается ручным способом или с применением соответствующих инструментов.

Разберемся, чем можно связывать арматуру для фундамента. При проведении таких работ можно пользоваться:

  • вязальным пистолетом. Наиболее быстрый метод. Устройством неудобно работать в труднодоступных участках, да и проволоку, предназначенную для вязки, он расходует в больших количествах. Основной недостаток инструмента – высокая стоимость. Если использовать приспособления китайского производства, то одного пистолета хватит на 1 основание;
  • крючком для вязки. Напоминает изогнутый и заточенный гвоздь, имеющий вместо шляпки рукоятку. В интернете можно найти материалы, как вязать арматуру шуруповертом, используя такой крючок в качестве насадки. Винтовые крючки промышленного изготовления работают эффективно, но процесс замедляют, оставляя длинноватые хвостики;
  • народными средствами. При небольших рабочих объемах и отсутствии специальных инструментов, допускается применение плоскогубцев или самодельного крючка, подготовленного из подходящего гвоздя. Качество работ будет не самым лучшим, подобная схема вязки арматуры для ленточного фундамента должной прочности не даст.

Конструкционные стержни различают по предназначению:

Материалы и инструменты для вязки арматуры
  • рабочие прутья. Продольные элементы арматуры, расположенные вдоль ленточного основания;
  • хомуты. Бывают поперечными, вертикальными и горизонтальными, соединяю каркасную конструкцию в одно целое.

Чтобы знать, как правильно вязать арматуру для строительства основания под частный дом, необходимо знать определенную схему работ:

  • используют композитные или сальные прутья с диаметром в 11 – 14 или в 12 – 18 мм, профилем периодического типа;
  • прутья выкладываются с нахлестом, соединяются горизонтальными элементами. Для мелкозаглубленного основания достаточно двух слоев по 2 – 4 стержня, в других конструкциях устраивают три слоя. Промежутки между прутьями не должны превышать тридцати – сорока сантиметров;
  • вертикальными элементами поддерживают верхние и нижние слои, размещают их с шагом в сорок – девяносто сантиметров. Нагрузка на них приходится небольшая, для изготовления подойдет материал с диаметром в 6 – 11 мм;
  • выполняется защита от воздействия коррозии. Каркас полностью должен быть залит бетоном, от верхнего края опалубки его должно отделять не менее шести – восьми сантиметров. Устраивая фундамент под частный дом, для вязки арматуры используют крючок.

Как правильно вязать арматуру, мы уже знаем. А сколько ее потребуется для устройства фундамента? Объем материала определяется на основании:

Материалы и инструменты для вязки арматуры
  • размеров фундаментной основы;
  • схемы, определяющей, как связать стальные прутья. Она включает в себя число слоев и продольно расположенных прутьев по всей ширине.