Что такое ленточный фундамент и зачем его армировать
Ленточный фундамент – это один из самых распространенных бетонных оснований. Он представляет собой ленточную конструкцию, выполненную по периметру и дома, а также в местах перегородок.
Ленточный фундамент имеет такие преимущества:
- выдерживает большие нагрузки различных строений, выполненных из кирпича, камня, блоков;
- предусматривает обустройство подвального помещения;
- подходит для неоднородных грунтов, где существует риск проседания и вспучивания.
Таким образом, фундамент испытывает двойную нагрузку: сверху давят тяжелые стены, а снизу действует растяжение грунта. Последний факт особенно актуален для любой постройки. Ведь в результате зимнего промерзания, влажный грунт увеличивается в объеме. Если фундамент не достаточно жесткий, то его целостность может нарушиться, что приведет к появлению трещин на стенах и риску разрушения дома.
Но бетон сам по себе хорошо справляется с этими нагрузками. Так зачем надо еще дополнительно закладывать стальные прутья?
Это связано с тем, что нагрузка в разных точках фундамента – разная. Ведь состояние грунта неодинаково в различных местах, как и давление дома, то и нагрузка на фундамент будет отличаться.
Чтобы уравнять этот физический показатель, в бетонное основание закладывают стальные прутья, которые обеспечивают равномерное распределение нагрузки по всей площади фундамента.
Как вязать арматурную сетку самостоятельно
Нижеследующая пошаговая инструкция даст возможность узнать, как правильно сделать каркас и обеспечить фундаменту нужные свойства. Проще всего готовая арматура для ленточного фундамента вяжется на земле. Вне конструкции создаются прямолинейные участки сетки, а вот вязка углов осуществляется после опускания каркаса в траншею.
- Сначала нужно нарезать куски прутьев. Начинать вязку лучше с наиболее короткого участка фундамента, чтобы получить немного опыта. Резать нужно по минимуму, стараясь использовать всю длину рабочих прутов. Если в качестве примера взять ленточный фундамент шириной 40 сантиметров и высотой 120 сантиметров, то показатели получаются следующие.
- Со всех сторон металл заливается слоем бетона толщиной минимум 5 сантиметров. Чистые размеры каркаса по высоте – максимум 110 сантиметров, ширине – 30. Прибавляем для вязки по 2 сантиметра по обеим сторонам на нахлест. Получается, что заготовки для горизонтальных перемычек должны быть длиной около 34 сантиметров, вертикальных – около 144 сантиметров. Это для высоких фундаментов, но обычно используют основание высотой около 80 сантиметров.
- На ровную площадку кладут 2 прута, на расстоянии 20 см от торцов по обеим крайним сторонам вяжут горизонтальные распорки: складывают вдвое проволоку, просовывают под местом крепления и затягивают прокручиванием крючка.
- На расстоянии около 50 сантиметров по очереди крепят все горизонтальные распорки, конструкцию откладывают в сторону, делают еще одну такую же – это нижний и верхний каркасы, которые нужно связать вместе: приспособить упоры для обеих сеток между прутками и по вертикали по торцам по 2 распорки, прикрепить остальные куски. Аналогично нужно сделать со всеми прямыми участками конструкции.
- Потом на дно траншеи укладывают подкладки высотой минимум 5 сантиметров, устанавливают правильно боковые подпорки, сетку. Теперь нужно провязать каждый угол и стык, создав единый каркас. Нахлест торцов стержней должен быть равен минимум 50 диаметрам прутков.
- Дальше привязывают нижний поворот, крепят вертикальные стойки, к ним – верхний каркас. Потом по всем поверхностям опалубки нужно проверить расстояния, отступы, нахлесты в местах соединений, чтобы все было сделано правильно и четко.
- Соединение стержней по длине проблем обычно не вызывает, а вот крепление частей каркаса в углах нужно делать в соответствии с установленными нормами. Способов существует два: между двумя перпендикулярными конструкциями либо в точке примыкания стены к другой.
Технологии вязки углов:
1) Жесткое лапкой – в конце каждого прута под прямым углом вяжут лапку длиной минимум 35 диаметров стержня, соединяют загнутую часть к перпендикулярному участку. Так крепят внешние стержни каркаса стены с внешними прутами другой, в то время, как внутренние привариваются также ко внешним.
2) Г-хомуты – вместо лапки берут хомут длиной минимум 50 диаметров арматуры, одной стороной крепят к каркасу одной стены, вторую крепят с перпендикулярной. Внешние прутья соединяются с внутренними, шаг хомутов составляет ¾ высоты стены.
3) П-хомуты – для одного угла нужна установка двух П-образных хомутов длиной минимум 50 диаметров арматуры, каждый приваривают к одному перпендикулярному стержню и двум параллельным.
Примыкания создаются с использованием аналогичных способов крепежа.
Способы (схемы) вязки
Вначале про инструменты для вязки. Они позволят ускорить и улучшить качество. Основные:
Вязальный крючок (есть два вида). Покупайте фабричный или мастерите самодельный.
Пистолет для арматурыВязальный пистолет самостоятельно обхватывает пруток и автоматически обвязывает его. Супер! Правда, для домашней работы Вы его приобретать не станете. Если есть знакомый строитель, обратитесь за такой штукой к нему. Чтобы построить баню или дом, он нужен только один раз, так что — вложение денег нерентабельно.
Также применяют шуруповёрт с насадкой: крутить быстро, но иногда не удобно…
Ну а теперь схема, точнее схемы. Следите за руками, как говорил фокусник:
- а) вязка в пучке без подтягивания;
- б) вязка узлов в углах;
- в) узел двухрядный;
- г) узел крестовый;
- д) узел глухой;
- е) крепление соед. элементом:
1, 3 – стержни, 2 – соединительный элемент. I – вид спереди; II – вид сзади.
На этом всё. Надеюсь, статья была полезной и отвечает на основные поставленные вопросы.
Анекдот: — Сударь, какая необычная у вас шпага. — Это арматура, сэр…
Подписывайтесь на новости, успехов и правильных Вам «выкрутасов»!
Цитата мудрости: Лень делает всякое дело трудным.
Схема армирования
Схема армирования ленточного фундамента — что это такое и как правильно выбрать схему армирования. Что такое схема армирования? Схема подразумевает собой расположение арматурных прутьев в фундаментах. В ленточных основаниях поперечное сечение представляет собой вытянутый по вертикали прямоугольник. Соответственно и армирование фундамента будет таким же. Это самый оптимальный вариант в отличии, например, от квадратной конфигурации. Причина в действующих на фундамент силах, которые давят на него снизу вверх и сверху вниз. Первая — это сила вспучивания почвы при отрицательных температурах. Вторая — сила тяжести постройки. Давление на боковые стороны значительно меньше, поэтому в поперечном сечении ленточный фундамент может быть достаточно тонким.
Как правильно армировать ленточный фундамент, сколько армирующих поясов требуется для оснований такого типа?
Армирование ленточного фундамента позволяет ему спокойно выдерживать воздействие давящих на него внешних сил и нагрузок. В основаниях такого типа делают несколько поясов армирования, которые проходят вдоль всей конструкции. Если заглубление составляет меньше 1 м, то достаточно двух поясов. При большей глубине изготавливают 3, и более, опоясывающих уровня.
Для фиксации стержней, входящих в арматурный каркас для фундамента, их скрепляют более тонкими металлическими прутьями или хомутами. Вспомогательные стержни используются только для удержания в нужном положении рабочих элементов. Продольные пруты вяжут с поперечными вертикальными и горизонтальными стержнями под прямым углом.
Вместо них можно сделать замкнутый хомут. Кроме удобства изготовления, это позволит сделать конструкцию более прочной.
Как вязать арматуру для ленточного фундамента
Для сооружения каркаса под фундаментное основание требуется пользоваться проектной документацией либо исходить из эмпирических данных (исходя из ориентировочной нагрузки на конструкцию, размеров, конфигурации вырытой траншеи). Стандартная процедура вязки арматуры состоит из следующих операций:
- Подготовка вертикальных конструктивных элементов (хомутов).
- Монтаж горизонтального пояса в нижней плоскости.
- Закрепление с помощью вязальной проволоки, сварки либо ПВХ-хомутов вертикальных перемычек на нижнем горизонтальном поясе.
- Обустройство верхнего горизонтального пояса путем закрепления арматуры к верхним участкам перемычек.
- Организация угловых связей. Данный этап требует особенно внимательного отношения, четкого соблюдения всех технологических нюансов, поскольку угловые участки, зоны перемычек обычно подвергаются более высоким нагрузкам, нежели прямые участки фундаментного основания.
На этом мероприятия по подготовке армокаркаса считаются завершенными. Остается обеспечить надежную опалубку и залить заготовку бетонной смесью в соответствии с технологическими требованиями.
Технологии обустройства каркаса ленточного фундамента
На вопрос, как правильно вязать арматуру для ленточного фундаментного основания, однозначного ответа не имеется. Оптимальная технология производства данных операций определяется исходя из конкретных условий: типа грунта, погоды, времени года, размеров траншеи и т. д.
При наличии достаточного свободного места вязку арматуры рекомендуется осуществлять непосредственно на месте заливки.
В случае установки фундаментного основания в узкой и высокой траншее часто единственным подходящим способом бывает сборка каркаса по частям, помещение готовых элементов в траншею и соединение.
В некоторых регионах России получил распространение способ местной формовки металлокаркаса, предусматривающий предварительное забивание в грунт вертикальных стоек, затем прикрепление к ним горизонтальных элементов. В этом случае в качестве забиваемых в грунт элементов используется арматура увеличенной толщины (диаметром 16…20 миллиметров), на участках между стойками применяются прутья классического размера (6…8 миллиметров).
Чем вязать – материал
Технология усиления фундаментной основы для дома или иного сооружения запрещает применение сварочного агрегата для соединения металлических элементов. Правила армирования созданы в пользу вязки, потому что после применения сварного способа прочность прутов в местах сварных швов снижается в разы. Кроме того, чаще всего коррозия проявляется именно здесь, и через определенное время арматура утратит свои функциональные возможности.
Разрешенный вариант соединения – вязка – считается этапом сложным и требующим соответствующих навыков. Но многое зависит от используемого в работе инструмента.
Выполняется такая работа вязальной проволокой сечением 0.8 – 1.4 мм, нарезанной по сорок – пятьдесят сантиметров и сложенной вдвое. Ее заводят снизу на стержневые пересечения и скручивают, работая плоскогубцами.
Классический вариант – крючок для вязки. Если мастер достаточно опытный, за одну минуту он выполнит до пятнадцати узлов, нарезав и заведя проволоку заблаговременно. Основное достоинство способа – его доступность, потому что крючок стоит недорого, продается в любом магазине, реализующем товары для строительства. Есть один недостаток – скорость выполнения работ находится на низком уровне. Ведь даже для армирования своими руками небольшой конструкции потребуется выполнить не одну сотню узлов.
Второй инструмент – вязальный пистолет. Производительность вязки с его применением возрастает в два раза, но стоит такой инструмент достаточно дорого, и для армирования узкого фундамента приобретать его неразумно. Да и работает он только на специальной проволоке, что повлечет за собой дополнительные затраты.
Какие схемы существуют?
Существует две установленные схемы продольной установке арматуры:
- В четыре прута;
- В шесть прутьев.
Если принять ширину основания для фундамента более чем 500 мм, то используется вторая схема. Это зависит от норм, которые предписывают рядом расположенные стержни укладывать с интервалом 400 мм друг от друга.
При возведении фундамента любой высоты применяется два пояса армирования:
- Верхний.
- Нижний.
Типовые схемы по устройству углов и Т-образных примыканий применяются хомуты:
- В виде «Г» элементов.
- В виде «П» элементов.
На рисунке изображен чертеж схемы армирования ленточного фундамента с применением Г и П элементов:
Гнутые элементы должны быть продолжением основных продольных прутьев и «наслаиваться» на них на 600-700 мм, но не короче 50 диаметров арматуры. Шаг арматуры в местах расположения углов вычисляется по соотношению: 0,75 х высоты фундамента.
Выбор и расчет
При армировании необходимо использовать арматуру класса АIII. Она отличается рифленой поверхностью. Ее применяют для продольных и поперечных хлыстов, а также в упрочнении углов.
Такой тип, по сравнению с гладкой, имеет лучшую сцепляющую способность с бетоном. Гладкие класса АI применяют для вертикальных элементов.
Допустимо применять только горячекатаную сталь марок:
- Ст3кп;
- 35ГС;
- 35Г2С;
- 32Г2Рпс;
- 22Х2Г2АЮ;
- 22Х2Г2Р;
- 80С;
- 20ХГ2Ц.
В настоящее время помимо стандартных металлических прутков применяют арматуру из стеклопластика. Ее прочность выше, чем у стальной. Но такой тип чаще используется в крупногабаритном строительстве для уменьшения нагрузки.
Упрощенный план расчета:
Чтобы рассчитать сечение рабочих прутьев необходимо взять 0,1% площади сечения фундамента, а именно, для фундамента длиной:
- менее 3м применимо сечение в 10мм;
- более 3м — сечение необходимо применять не менее 12 мм, но не более 40 мм.
- Горизонтальная арматура составляет более 25% толщины рабочего прутка (минимальное значение 6 мм).
- Вертикальные стержни рассчитываются согласно высоты фундамента:
- менее 0,8м принимается сечение в 6мм;
- более 0,8м принимается сечение в 8мм и более.
Данные формулы применимы только при возведении небольших построек. Габаритные строения в соответствие со СНиП требуют учитывать запас арматуры для обеспечения достаточной прочности.
Еще больше информации о расчете арматуры в видео:
Пистолет для профессиональной вязки
Когда возникает необходимость в проведении огромных объемов армирования, как, например, при постройке длинных заводских цехов, то рабочие пользуются не ручным или частично механизированным инструментом, а полностью автоматическим. Таковым является пистолет, разработанный специально для вязки арматуры.
Данный аппарат подарили миру японские инженеры. Его выгодная особенность заключается в том, что он дает возможность за несколько секунд зафиксировать на стыке стержней проволоку с любым необходимым усилием.
Отличия автоматики от ручных аналогов
Квалифицированное использование автоматических инструментов дает ощутимые выгоды по сравнению с пусть и удобными, но ручными устройствами. Автоматика способна обеспечить
- Очень высокий темп работы;
- Четко равномерное натяжение проволоки;
- Существенное повышение производительности, позволяющее в одной позиции вязать по два десятка узлов;
- Упрощение работы за счет удлиняющей насадки;
- Уменьшение трудовой нагрузки на спину вязальщика;
- Продление рабочей смены на любое необходимое время, вплоть до круглых суток при авральной сдаче объектов к заданной календарной дате;
- Полную восьмичасовую рабочую смену без зарядки аккумуляторной батареи;
- Возможность программным путем задавать режимы работы прибора для осуществления вязки конкретных видов, при смене диаметров стержней, при необходимости отрегулировать уровни затяжных усилий;
- Избавление от необходимости тратить много времени на собственноручную нарезку вязальной проволоки;
Расположение арматуры в конструкции и общие положения
Стержни, заложенные в бетон, различаются по назначению:
- Продольные горизонтальные (рабочая арматура). Располагаются вдоль ленты, воспринимают изгибающую нагрузку. Диаметр подбирается расчетом. Для любой конструкции, толщина которой составляет 15 см и менее армирование закладывается в один слой. Для элементов с толщиной более 15 см (ленточные фундаменты) используется арматурный каркас, который состоит чаще всего из нижнего и верхнего армирования. В ленточном фундаменте диаметры продольных стержней для изготовления каркасов могут отличаться, но нижние всегда принимаются большего или равного (для небольших нагрузок) диаметра.
- Поперечные горизонтальные (хомуты). Обеспечивают совместную работу продольного армирования, связывают арматурный каркас в единое целое. Назначаются из конструктивных соображений (без расчета).
- Вертикальные (хомуты). При толщине конструкции более 15 см требуется связать не только продольные пруты, расположенные в одном горизонтальном уровне, но и верхнюю и нижнюю часть арматурного каркаса. Функцию берут на себя вертикальные хомуты. Диаметр и шаг назначается из конструктивных соображений.
Для каждого типа армирования отдельно рассматривается:
- диаметр;
- шаг;
- количество стержней.
Общими требованиями, о которых далее будет рассказано подробно, являются:
- марка стали;
- класс арматуры;
- защитный слой.
Установка решеток в траншеи
Две решетки готовы, можно укладывать в траншею и опалубку. Но перед этим надо установить на дно подставки, которые обеспечивают нахождение армирующего каркаса в теле бетонной конструкции. То есть, обеспечивать расстояние от плоскостей фундамента – 5-8 см. Можно использовать готовые изделия из металла, изготавливают их своими руками из остатков арматуры, другого стального профиля, используют цельные кирпичи, камень подходящего размера.
Решетки устанавливаются строго вертикально по отвесу и крепятся между собой поперечными элементами каркаса. Начинать крепление нужно снизу, поднимаясь вверх.
Готовые подставки под фундамент
Технологии ленточного фундамента
При изготовлении ленточного фундамента в обязательном порядке учитывают показатели, влияющие на его прочность и способность качественно удерживать возведенное строение.
Существуют строительные нормы и правила №2.02.01-83, регламентирующие все параметры фундамента: его несущую способность, деформацию, воздействие силовых и неблагоприятных факторов. Чтобы обеспечить нормативное соответствие, фундамент должен отвечать требованиям по ширине и длине ленты.
Ширина ленты
Ширина ленты — один из факторов, которые определяют ее прочность и другие характеристики. Ширина фундамента зависит от многих показателей, в том числе:
- Особенностей грунта. Чем мягче грунт, тем шире делают ленту.
- Наличия грунтовых вод.
- Площади дома и толщины несущих стен. Чем толще стены и больше площадь дома, тем шире должен быть фундамент.
- Типа укладки армирующего основания.
- Предполагаемых нагрузок на фундамент. Масса строения.
- Площадь подошв фундамента.
В зависимости от характеристик будущей постройки рекомендуют ширину фундамента делать от 25 до 85 см. Соответственно, 25 см будет достаточно для бани, а для 2-3 этажного дома рекомендуемая ширина — 65-85 см.
Длина фундамента
Длина фундамента должна полностью соответствовать проекту дома
Важно правильно соблюсти все расчеты. Специалисты рекомендуют заливать ленточный фундамент без технологических разрывов
Так конструкция будет монолитной и прочной.
Но монолитной конструкции уже не получится. Чем длинней фундамент, тем большую нагрузку он испытывает. Поэтому при большой длине фундамента рекомендуют увеличить его ширину.
Как связать арматуру для фундамента: способы вязки
Для того чтобы соединить арматурные стержни в пространственный каркас или сетку, армирование выполняют с помощью сварки или вязки. Это делается проволокой или хомутиками из пластика.
В последнее время вязка арматуры для фундамента остается наиболее популярной по сравнению со сваркой.
Недостатки сварных соединений:
- во время сварки происходит уменьшение прочности стали в местах крепления, и при заливке бетоном может произойти разрушение сварных соединений;
- прочность и надежность сварного соединения напрямую зависит от опыта и квалификации работника, поэтому некачественно выполненные швы при укладке бетона от динамичной нагрузки попросту могут разрушиться;
- к недостаткам можно отнести и то, что расценки на сварочные работы, которые может сделать только квалифицированный специалист — сварщик, достаточно высоки.
К сварочному процессу для соединения арматуры прибегают достаточно редко, несмотря на такие преимущественные показатели, как простота монтажа и высокая скорость производимых работ.
В нахлест выполняется плоская вязка арматуры фундамента из плит. Специальные инструменты для такой вязки не нужны. Недостаток такого метода состоит в том, что он имеет низкую производительность.
Вязальные работы выполняются там, где была установлена опалубка арматуры. Для этого:
- Не нужно тратить время на доставку и транспортировку материалов.
- Не нужно переносить их с места на место.
- Сокращается время подготовки арматурной сетки к заливке бетонным раствором.
К недостаткам вязки арматуры проволокой можно отнести и то, что качество вязки непостоянно, возможно смещение узла вязки.
Существуют несколько способов вязки арматуры фундамента, вот основные из них:
- при помощи плоскогубцев;
- с использованием специального крючка;
- с применением винтового крючка;
- при помощи шуруповерта;
- при использовании специальных скрепок;
- при помощи вязального пистолета.
Варианты соединения арматуры
Фиксация стальных прутов возможна с помощью сварки или вязки.
Несмотря на то, что сварка не отличается особой сложность или длительностью, этот метод соединения имеет ряд неприятных недостатков:
- Высокая температура негативно отражается на свойствах металла;
- Прочность узлов сварки возможна только, если работа будет выполняться сварщиком высокой квалификации;
Сварка придает конструкции особую жесткость, которая повышает риск нарушения ее целостности при заливке бетонной смеси.
Что касается вязки, то она по праву считается наиболее эффективным способом, пусть на ее выполнение и требуется больше времени.
Технология армирования фундамента методом вязания
Очень часто в процессе армирования ленточного фундамента прибегают за помощью к пластиковым хомутам, вот только использовать их можно только в случае, если при непосредственной заливке фундамента никто не будет стоять либо ходить по арматурному коробу. Также можно применять и проволоку, которая существенно сокращает расход финансов, необходимых для проведения работ.
Чтобы результат проделанной работы не вызвал горького разочарования, важно придерживаться такой последовательности:
- От проволоки отрезается кусок длиной не менее 30 см;
- Отрезанная полоса берется в левую руку, тогда как правая рука удерживает вязальный крючок;
- Под перекрещивающуюся арматуру (к месту пересечения арматурных прутов) подводится проволока;
- Вязальный крючок вставляется в петлю проволоки, сложенной вдвое;
- Проволокой полностью обогнуть арматуру, свободный крючок которой заводится на крючок;
- Вязальный крючок закручивается по часовой стрелке, стараясь максимально прочно соединить концы проволоки;
- Как отмечает большинство экспертов, 3-3,5 оборотов должно хватать для надежной связки арматуры;
- Крючок вынимается из вязальной петли.
Кстати, чтобы ненароком не порвать вязальную проволоку, не стоит прилагать чрезмерных усилий при закручивании петли.
Таким образом, на арматурном коробе создается одно соединение. Однако этот короб может насчитывать несколько десятков подобных мест, тогда как у всего фундамента их количество вполне может достигать и нескольких сотен. Для упрощения и ускорения процесса вязки арматуры рекомендуется приобрести специальный вязальный пистолет, который без труда отыщется в любом строительном салоне.
Процесс подготовительных работ
Перед началом основных работ рекомендуется проводить исследования. В результате становится ясно, насколько глубоко залегают грунтовые воды, происходит или нет подвижка грунта. Также определяется, из каких элементов состоит почвенный слой.
При выборе пучнистого грунта проходит укладка сплошных лент. Монолитный железобетон используется при его изготовлении.
Если выбирают для проведения работы конструкцию в виде блочного типа фундамента, то она может не выдержать при движении земли. Это может привести к деформации здания.
В процессе проведения исследовательских работ, важно обращать внимание, насколько глубоко находятся подземные воды. В противном случае основание здание прослужит недолго.
Проводят при этом комплекс гидроизоляционных работ с основанием
Это не позволит воде проникать вглубь щелей.
На следующем этапе проводится очистка территории
В этом случае убирают весь мусор, траву, небольшие деревья и кусты.
Затем вбивают колышки по периметру будущей постройки и с помощью верёвки обозначают, каким будет здание.
После этого роют траншею. Она должна быть достаточно глубокой до уровня, насколько промерзает почва. Дно ямы тщательно утрамбовывается. После этого насыпается на его 10-сантиметровый слой песка. Его трамбуют тщательно.
После этого насыпают в таком же количестве щебень. В результате получается песчаная подушка. Её заливают бетоном.