Изготовление монолитного армированного ленточного фундамента

Основой любого здания, не зависимо от его назначения, является фундамент и от того, насколько правильно и надежно вы его сделаете, будет зависеть прочность и долговечность всего здания. Чаще всего используется ленточный фундамент, он располагается по периметру будущего здания.

Арматурный каркас для ленточного фундамента

Бетон является довольно прочным, но недостаточно пластичным материалом. Он хорошо справляется с нагрузками на сжатие, но может разрушаться при нагрузках растяжения.  Поэтому для увеличения устойчивости и надежности ленточного фундамента его необходимо усилить. Наиболее распространенный способ — усиление ленточного фундамента  с помощью арматурного каркаса, который представляет собой уложенную по определенной схеме и увязанную в жесткую конструкцию (каркас) стальную арматуру. Диаметр и количество стержней арматуры в каждом конкретном случае определяется расчетом.

Виды арматуры

Традиционно для возведения бетонных фундаментов используется стальная рифленая арматура (для основного каркаса) и стальная гладкая арматура (для организации перемычек). Однако на рынке можно найти также новый вид прутков – стеклопластиковую арматуру, которая по своим качествам отличается большей прочностью и повышенной долговечностью.

Виды арматуры

Тем не менее, профессиональные строители рекомендуют брать привычную стальную арматуру для создания классических железобетонных фундаментов. Связано это с новизной прутков из стеклопластика – еще не до конца изучено, как именно они поведут себя в связке с бетоном при различных весовых нагрузках на фундамент.

МОЖНО ЛИ ОБОЙТИСЬ БЕЗ АРМАТУРЫ В ФУНДАМЕНТЕ

Фундамент без арматуры оказывается совсем неуместным, если грунты на участке застройки обладают некоторой подвижностью. Ленточный фундамент без армирования может просто быть разорван при подвижках земли.

Можно ли не армировать ленточный фундамент?

Ленточный фундамент без арматуры

Для некоторых типов грунтов категорически нет. Есть наглядный пример, при котором человек решил построить основание на глине, в том районе, где большинство строятся на сваях. В результате его ленточное основание оказалось разорвано в нескольких местах уже на следующий сезон. Арматура в фундаменте не только укрепляет прочность, но и придает эластичности.

Ленточный фундамент без арматуры имеет сниженный срок эксплуатации в большинстве случаев.

Нужна ли арматура в ленточном фундаменте?

В большинстве ситуаций нужна. Безальтернативно. Экономия на арматуре тут неуместна. Причем оптимальным способом скрепления армированного каркаса является вязка. С помощью специальной вязочной проволоки можно быстро создать качественный и прочный каркас. Если соединения скреплять с помощью сварки, то нарушается структура прута. Фундамент без армирования в процессе обязательной усадки, которая длится около 5 лет, с высокой вероятностью трескается. Поэтому экономия на материале каркаса недопустима.

Можно ли залить фундамент без арматуры?

Технически это вполне возможно и многократно производится. Но следует точно понимать, как работает армирование в основании здания или сооружения. Оно не позволяет касательным силам, которые развиваются во время морозного пучения, повредить целостность основания.

Значит, что фундамент может не иметь каркаса только при отсутствии подвижек грунта. В противном случае он обязателен.

Как армировать

После обустройства песчаной подушки по дну траншеи, вбиваем арматуру вертикально, образуя из 4х прутков в сечении квадрат, некий каркас под литье бетонных столбов. Шаг их делают из расчета удержания горизонтальных арматурин, которые будем крепить к ним, причем, постарайтесь выдерживать выбранные вами размеры их установки, т.к. геометрически правильное расположение армирования обеспечивает прочностные показатели. Вот и набросал металлом для прочности!

Располагают горизонтальные прутки в 5-10см от поверхности, поэтому подложив половинку обычного кирпича, укладываем металл, привязывая его мягкой проволокой к вертикальным стойкам.

Читайте также:  Чем обработать брус внутри дома после шлифовки

Очень удобно использовать тот же кирпич в качестве шаблона, от стены траншеи или опалубки оставляя это же расстояние. Зафиксировав нижние прутки, привязываем верхние, используя в качестве шаблона упор, передвигая его по нижним пруткам и задавая одинаковое расстояние для всего периметра.

Немаловажно отметить, что углы ленточного фундамента армируют тщательнее, не допуская стыковку, связку прутьев в самом нагруженном месте. Для этого металл предварительно гнут и обустраивают стыковку по длине, а не в углу. Это правило справедливо, если необходимо нарастить каркас в высоту, стыкуя металл так же по длине и выпуская сгиб вверх. Не желательно использовать сварку для сборки каркаса, т.к. свойства металла из-за воздействия высоких температур изменяются, например, напряженный металл отпускается, «слабеет», поэтому для самостоятельного армирования надежнее будет вязка.

Арматура должна механически зажиматься щебнем бетона, поэтому осаживание бетона вибраторами так же увеличивают показатели прочности.

Материалы и расчетные работы

Для того чтобы провести армирование ленточного фундамента, вам потребуются следующие материалы:

Материалы и расчетные работы
  • арматура, диаметр которой может быть от 6-8 мм до 10-14 мм, все зависит от габаритов и веса здания;
  • вязальная проволока;
  • специальный крючок или вязальный пистолет, для того чтобы вязать арматуру.

Для того чтобы сделать прочное и надежное основание, необходимо провести расчет арматуры, что будет использоваться для проведения армирования, определить ее диаметр и количество.

Материалы и расчетные работы

При проведении расчета арматуры необходимо:

  1. Так как наибольшую нагрузку воспринимают продольные элементы арматурной сетки, то для их изготовления, необходимо брать арматуру диаметром 10-14 мм. Это зависит от качественных характеристик грунта, на котором проводится строительство.

    Чем больше эти показатели отличаются по периметру возводимого здания, тем большего диаметра должна быть арматура. Чтобы достичь максимального сцепления арматуры и бетона, необходимо, чтобы прутья имели ребристую поверхность.

  2. Те прутья, что укладываются вдоль, не должны находиться близко ко дну траншеи и стенкам опалубки, а также к верху основания, расстояние должно быть не менее 5 см. Это необходимо для того, чтобы арматура была надежно скрыта в толще бетона, что защитит ее от коррозии.

    Но при проведении расчета и укладке углов, прямых участков, надо учитывать то, что максимальная зона растяжения фундамента расположена именно на поверхности, поэтому не рекомендуется сильно углублять прутья, так как этим вы ослабите прочность и надежность основания.

  3. Учитывая существующие рекомендации, при ширине ленты 40 см, между продольными прутьями должно быть 30 см по горизонтали и 5 см по сторонам. В зависимости от глубины траншеи, нагрузки, что будет создаваться на фундамент и состава грунта, в вертикальной плоскости между прутьями должно быть 10-30 см.

    yandex_partner_id = 145388; yandex_site_bg_color = ‘FFFFFF’; yandex_stat_id = 3; yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1.3; yandex_direct_type = ‘vertical’; yandex_direct_limit = 2; yandex_direct_title_font_size = 3; yandex_direct_links_underline = true; yandex_direct_header_bg_color = ‘ffffff’; yandex_direct_title_color = ‘ff0000’; yandex_direct_url_color = ‘ff0000’; yandex_direct_text_color = ‘000000’; yandex_direct_hover_color = ‘333333’; yandex_direct_sitelinks_color = ‘333333’; yandex_direct_favicon = true; yandex_no_sitelinks = false; (»);

  4. Так как поперечные и вертикальные прутья несут значительно меньшую нагрузку, то для них можно брать гладкую арматуру диаметром 6-8 мм, таким образом, при проведении строительства своими руками, вы сможет сэкономить средства.
  5. Между вертикальными и поперечными прутьями расстояние должно составлять от 10 до 30 мм, если здание небольшое, то это расстояние можно увеличивать до 50 см.
Материалы и расчетные работы

Теперь надо подсчитать количество прутов каждого диаметра и их длину, так вы получите количество арматуры, что понадобится для армирования основания здания.

Виды ленточных фундаментов

Выбрав ленточный фундамент в качестве основания для строительства, необходимо определиться с его видом.

В соответствии с конструктивными характеристиками, их классифицируют следующим образом:

  • монолитные армированные ленточные фундаменты (весь процесс их обустройства от первого до последнего этапа выполняется на стройплощадке);
  • сборные ленточные фундаменты (для их возведения используются изготовленные на заводе бетонные блоки и железобетонные плиты, из которых составляется подушка).
Читайте также:  Баня с беседкой под одной крышей: преимущества и проекты

Сборные фундаменты не только уступают монолитным по прочности и некоторым другим эксплуатационным характеристикам, но и могут быть возведены только с использованием спецтехники.

Виды ленточных фундаментов

По глубине залегания, которая определяется в зависимости от нагрузки, монолитные фундаменты могут быть:

  • мелкозаглубленными;
  • заглубленными.

В обоих случаях это – горизонтально расположенная армированная бетонная рама, обладающая повышенной жёсткостью. Затраты на её изготовление могут достигать почти 20% от общего бюджета строительства.

Мелкозаглубленный монолитный ленточный армированный фундамент подходит для строительства на слабопучинистом грунте. Он закладывается на глубину до 70 см. На нём могут базироваться лёгкие здания: каркасные, пенобетонные, небольшие кирпичные, деревянные.

Пошаговая инструкция как сделать арматурный каркас для фундамента своими руками

Подготовка котлована и расшивка – процесс ответственный. Армирование играет одну из самых важных ролей здесь. Для того чтобы все сделать правильно, конструкция была максимально прочной и связанной, необходимо выполнить все согласно нижеследующей инструкции.

>Шаг 1:Выставляем опалубку.

Перед тем как вязать арматуру для фундамента, нужно подготовить для нее место. Сначала вырываем яму необходимой величины, преимущественно 40 сантиметров шириной (для дома) и глубиной от 90 сантиметров, в зависимости от веса будущей конструкции и особенностей почвы. Далее устанавливаем по углам деревянные брусья 50х50 мм, к которым прибиваем продольные доски. Поднимаем фундамент и переводим его плавно в цоколь.

Важно: даже если у вас почти ровная яма ниже уровня земли, все равно нужно выставлять опалубку из досок, причем из ровных планок. Это делается для того, чтобы армирующие элементы были на одинаковом расстоянии от внешней стороны бетона – это важный момент, который необходимо учитывать. Опалубка фиксируется по наружной стороне землей или песком с водой, а по внутренней – деревянными распорками (длина должна быть одинаковой).

>Шаг 2:Устанавливаем вертикальные опоры для  металлических каркасов.

Первым делом нужно выставить вертикали, к которым будут привязываться горизонтальные арматурные пояса, а затем уже поперечины. Предположим, что фундамент будет иметь 4 угла – наиболее простая конструкция. Тогда в каждом углу нужно отступить по 6 сантиметров от внутренней и внешней стенки, после чего отметить место и забить прут, выровнять по отвесу.

>Шаг 3:Прикручиваем горизонтальную рамку.

Как правило, это 2 параллельные прямые, которые приматываются обычной вязальной проволокой. Важно: нельзя приваривать их к вертикалям и поперечинам, так как высокая температура существенно ухудшит их физико-механические свойства.

>Шаг 4:Прикручиваем поперечины.

Сделать это можно вручную или при помощи специальных вязальных пистолетов, которые существенно упростят работу. Шаг поперечин должен быть не менее 40 сантиметров, лучше всего – 60-65 см. Помните, что сильно густая сетка не является гарантией высокой прочности. Нам нужно только придать бетону гибкость и устранить риски просадки.

>Шаг 5:Укрепляем.

Первым делом укрепляем углы Г-образными и П-образными элементами, делаем косые распорки между нижней обвязкой и верхними параллельными элементами. Стороны можно дополнить косыми между параллелями, установить продольные ветки от верхнего угла одного края, до нижнего с другого края.

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:

Подробная технология армирования ленточного фундамента

При сборке металлического каркаса непосредственно в траншее соблюдают следующие условия:

  • Дно траншеи засыпают песком и гравием высотой 30 см. После устанавливают элементы опалубки. Внутренние распорки обеспечивают устойчивость конструкции во время заливки бетона. Наружные подпорки делают из досок.
  • Арматуру устанавливают в 5 см от опалубки. При ширине траншеи 40 см ширина каркаса будет 30 см.
  • Начинают монтаж конструкции с установки вертикальных стоек. На них будут закреплены продольные прутья. Вертикальные элементы должны иметь самый большой диаметр. Если продольные прутья обладают диаметром 16 мм, то вертикальные должны быть минимум 20 мм. Стойки помещают в землю на глубину 150 см. На поворотах ленты их устанавливают вдвое чаще.
  • Вертикальные перемычки помещают в стыках горизонтальных. Дополнительно их устанавливают по периметру ленты на расстоянии 20 см друг от друга. Горизонтальные прутки традиционно размещают с шагом 30 см.
  • Пересечения фиксируют вязальной проволокой. Для этого используют крючки, специальный пистолет, шуруповерт или пассатижи. Один отрезок проволоки делают длиной 20 см.
Подробная технология армирования ленточного фундамента

Продольную арматуру укладывают в 2-3 прута. Между ними должно быть от 25 до 40 см. важно соблюдать это количество арматуры и во втором поясе.

Читайте также:  Как нельзя рубить сруб-Экспертиза бревенчатого дома.

Видео: Правильное армирование и опалубка фундамента

Как рассчитать количество арматуры и ее диаметр

Благодаря данному расчету, можно узнать, сколько прутов арматуры и каких размеров надо для того, чтобы придать ленточному фундаменту достаточную прочность. При этом применяется арматура разных видов и толщины.

Для возведения ленточного фундамента под жилой дом используется ребристые пруты диаметром 10-20 мм, а для поперечного и вертикального армирования используются гладкие круглые пруты диаметром 6-12 мм.

Схема армирования зависит от минимального содержания продольных стержней и их минимального диаметра. Так, согласно нормам СНиП продольные стержни должны составлять не меньше 0,1% площади сечения ленты. К примеру, если высота ленточного фундамента 1200 мм, а ширина 400 мм, то, исходя из расчетов, минимальной общей площадью сечения прутов является 480 мм2.

Цифру, которая получилась в предыдущем расчете, необходимо разделить на сечение выбранной арматуры. Это и будет приблизительное число продольных стержней для каркаса.

Но можно подобрать количество стержней определенного диаметра по таблице:

Число стержней
Диаметр, мм 1 2 3 4 5 6 7 8 9
6 28,3 57 85 113 141 170 198 226 254
8 50,3 101 151 201 251 302 352 402 453
10 76,5 157 236 314 393 471 550 628 707
12 113 226 339 452 565 679 792 905 1018
14 154 308 462 616 769 923 1077 1231 1385
16 201 402 603 804 1005 1206 1407 1608 1810
18 254,5 509 763 1018 1272 1527 1781 2036 2290
20 314,2 628 942 1256 1571 1885 2199 2513 2828

Арматура, в зависимости от марки стали, имеет разное сопротивление растяжению

Кроме этого, следует учитывать и минимальный допустимый диаметр прутов арматуры.

В зависимости от ее использования он будет отличаться:

Условия использования арматуры Минимально допустимый диаметр стержней, мм
Продольная арматура вдоль стороны длиной не более 3 м 10
Продольная арматура вдоль стороны длиной более 3 м 12
Поперечная арматура (хомуты) вязаных каркасов высотой не более 80 см 6
Поперечная арматура вязанных каркасов высотой более 80 см 8

Для того, чтобы выполнить расчет материалов для армирования ленточного основания, необходимо замерить или вычислить длину его ленты и умножить на число продольных прутов во всех уровнях.

Для того, чтобы вычислить необходимое количество поперечных стержней, подсчитывается число хомутов, которое планируется установить (длина ленты делится на расстояние между хомутами) и умножается на длину арматуры, необходимой для изготовления одного хомута. Точно так же производится расчет, если будут применяться не хомуты, а куски арматуры.

Необходимо подсчитать и число дополнительных стержней, которые потребуется для установки каркаса на углах и в местах скреплений, а также для нахлеста при стыковке продольных прутов.