Рубрика:
Автор:
Роман

Арматура для фундамента: виды и правила использования

24 февраля 2022
armatura-dlya-fundamenta
Средняя оценка 3 (6 голосов)

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Задачи арматуры для фундамента
  • Виды арматуры для фундамента
  • Расчет сечения арматуры для фундамента
  • Расчет количества арматуры для фундамента
  • Способы соединения арматуры для фундамента
  • Нюансы монтажа арматуры для фундамента

Арматура для фундамента является незаменимой частью основания, ведь бетон показывает отличную прочность только на сжатие, а при растяжении или изгибе начинает разрушаться от самых небольших нагрузок. Чтобы нивелировать этот недостаток, приходится прибегать к помощи металла.

Для прочного основания недостаточно просто набросать металлических прутьев в бетон – необходимо правильно выбрать материал, сечение и длину арматуры. В нашей статье мы расскажем, какой она бывает, разберем нюансы расчетов и поговорим об особенностях вязки и укладки.

Задачи арматуры для фундамента

Монолитное бетонное основание обладает множеством преимуществ: оно прочное, устойчиво к агрессивным воздействиям, подходит для любых типов почв, имеет длительный эксплуатационный срок. Однако у него есть один весомый недостаток: оно хрупкое. Для улучшения технических характеристик используется арматура для фундамента, в результате получается железобетонная несущая основа. Она бывает нескольких видов в зависимости от типа прутьев, которые применяются.

Задачи арматуры для фундамента

Каркас из арматуры необходим для того, чтобы исключить разрушение и деформацию бетона, который подвергается нагрузке на сжатие и растяжение. Дело в том, что у прута из стали прочность на растяжение больше, чем у бетона, в 200 раз. Это значит, что, когда армированный бетон застынет, он станет таким же прочным, и полученная конструкция будет цельной.

Армирование применяется как в узлах с повышенной нагрузкой, так и для создания фундаментов: ленточных, столбчатых (на сваях), плитных, а также в перекрытиях, колоннах, лестницах, столбах и прочих монолитных сооружениях. Армирующий каркас может быть пространственный либо плоский: горизонтальный или вертикальный.

Какие силы воздействуют на разные виды оснований? Ленточный фундамент должен выдержать массу коттеджа, который давит на него сверху, также на него оказывает негативное воздействие морозное пучение грунта. При этом центральная область ленты остается статичной. Это значит, что армировать мелкозаглубленную и среднезаглубленную ленту до 1 м следует продольно, поясами с вертикальными перемычками либо хомутами, в двух уровнях. Если же несущая конструкция глубокого заложения, то в трех уровнях.

Когда высота плит намного меньше, их армируют одной-двумя сетками по всей площади. Сетки выполнены из прутьев арматуры, причем их диаметр и ячейку нужно определять для каждого случая отдельно.

Виды арматуры для фундамента

Чтобы монтировать арматуру для ленточного фундамента, применяются специальные фиксаторы. Это позволяет обеспечить равномерный защитный слой, при этом подручные материалы и способы дистанцирования используются редко, поскольку они неактуальны. Толщину каркаса следует выбирать с учетом типа ЖБ-основания, а также сечения прутьев и эксплуатационных особенностей.

Виды арматуры для фундамента

Какая арматура для фундамента бывает? Не так давно под этим термином понимали только прутья из металла. Однако сейчас в продаже существует множество разновидностей арматуры:

  • Стальная. Прутья из стали являются наиболее распространенными, их производят из сплава железа и углерода. Технические характеристики прутьев определяются пропорциями данных материалов, а также тем, какие присадки добавлены при изготовлении. Также отличается и поверхность стальных прутьев: она может быть гладкой либо ребристой. Какие достоинства есть у стали? Она прочная, надежная, не деформируется под нагрузкой. Однако у этого материала есть минус: стальная арматура со временем ржавеет.
  • Композитная арматура для фундамента дома. Основные преимущества композитных прутьев, созданных из пластика: они не подвержены коррозии, не проводят ток, легкие по сравнению со стальными, не разрываются. Однако цена такой арматуры достаточно высока.

Пластиковая арматура для фундамента бывает нескольких видов:

  • Базальтопластиковая. Производится из полимерных материалов с добавлением базальта. Его расплавляют и вытягивают в нити, которые переплетают с пластиковыми. В результате получаются сверхпрочные прутья. Главное достоинство такой арматуры – она проводит радиоволны, по этой причине ее применяют в стенах, так как она не препятствует распространению Wi-Fi.
  • Стеклопластиковая арматура. Является достаточно популярной при создании несущих конструкций. Обладает повышенной устойчивостью к коррозии, прочная, не проводит тепло, поэтому фундамент получится теплым и не будет пропускать холод снаружи. Единственный недостаток такой арматуры – она дорогая.
  • Углепластиковая арматура. Производится с добавлением алмаза либо графита. Прутья получаются прочные, поэтому несущая конструкция получается надежной, при этом используется небольшое количество прутьев. Арматура из углепластика дорогостоящая.
  • Из стеклоармированного полиэтилентерефталата. Технология производства следующая: стеклянные и лавсановые волокна переплетаются между собой. Прутья получаются прочные и гибкие. За счет этих свойства такую арматуру применяют при возведении зданий на подвижных грунтах.

Даже с учетом вышеуказанных преимуществ арматуру из пластика применяют достаточно редко, поскольку она слишком дорогая. Такой фундамент встречается в исключительных ситуациях, когда нет альтернатив.

Виды арматуры для фундамента

Поскольку полимерные прутья применяют достаточно редко, далее будем говорить только про стальную арматуру. Такая арматура, используемая для фундамента, производится тремя способами:

  • горячекатаная сталь;
  • холоднопрокатная;
  • канатная сталь.

В зависимости от типа поверхности наибольшей популярностью обладают следующие виды арматуры:

  • Гладкая. Ее изготовление обходится достаточно дешево, гладкую арматуру применяют при возведении стен либо для стяжки пола. Ее нельзя использовать для железобетонных фундаментов.
  • Ребристая. Площадь поверхности такой арматуры больше, за счет чего увеличивается контакт с бетоном. Поскольку такая арматура прочная и устойчива к нагрузкам, ее можно применять при создании железобетонных оснований.
  • С серповидным профилем. Такая арматура обеспечивает наилучшее сцепление с бетонной смесью, поэтому с ее помощью обустраивают фундамент повышенной прочности для коттеджей.
  • С комбинированным профилем. Совмещает лучшие качества всех видов арматуры, ее обычно применяют при создании железобетонных оснований.

Чтобы подобрать подходящую арматуру для фундамента, следует учитывать класс и марку стали, поскольку от этих параметров зависит прочность несущей конструкции:

  • А240 – гладкие прутья из горячекатаной стали;
  • А300 – арматура с кольцевидным профилем;
  • А400 и А500 – прутья с рельефной поверхностью, лучше всего подходят для обустройства несущих основ;
  • А600 –арматура повышенной прочности;
  • А800 и А1000 – сверхпрочные прутья, применяемые для возведения многоэтажных зданий.

Расчет сечения арматуры для фундамента

Чтобы подобрать подходящую арматуру для несущей конструкции, нужно учитывать сечение прутьев. Данная характеристика наиболее важна. Если прутья, не важно, стальные или композитные, достаточно толстые, то они выдержат максимальную нагрузку. Однако чем больше сечение, тем тяжелее арматура и тем выше ее цена. По этой причине важно сделать правильный выбор диаметра прутьев.

Труднее всего подобрать диаметр рабочей арматуры. В этом случае необходимо учесть поперечное сечение основания: плитного либо ленточного. Чтобы провести расчеты, потребуется рулетка и калькулятор. Затем следует определить длину рабочей арматуры. Когда длина прута до 300 см, его диаметр должен быть 0,1% от площади сечения, минимальное значение – 10 мм. Если же прутья длиннее 300 см, диаметр также будет 0,1% от площади, однако минимальное значение – 12 мм.

Расчет сечения арматуры для фундамента

Замерив все и выполнив простые расчеты, вы узнаете подходящий диаметр прутьев. Тогда вам удастся сэкономить на арматуре и сделать прочный армированный фундамент.

Когда необходимо подобрать гладкие прутья для сборки каркаса, нужно учитывать минимально допустимый диаметр арматуры:

  • горизонтальные поперечные прутья – не менее 0,6 см;
  • вертикальные поперечные прутья при высоте основания не более 0,8 м – 0,6 см;
  • вертикальные поперечные прутья при высоте основания более 0,8 м – от 0,8 см.

Придерживайтесь следующего принципа: сечение вспомогательных прутов должно быть больше либо равно одной четвертой диаметра рабочей арматуры. Только в этом случае армирующий каркас получится прочным.

Чтобы правильно рассчитать диаметр прутьев, нужно учитывать особенности будущего строения и его тип. Если вы не уверены в своих силах, чтобы не ошибиться, следует нанять опытного проектировщика.

Расчет количества арматуры для фундамента

Прежде всего нужно определить периметр строения, а также учесть количество продольных рядов прутьев. Для наглядности разберем конкретный пример. Представим, что нужно построить дом 8 х 12 метров, основание ленточное, ширина 40 см, высота 1 м, тип почвы на стройплощадке – пучинистый. Длина несущей стены по периметру 40 метров: 8 + 8 + 12 + 12.

Чтобы обустроить ленточный фундамент, потребуются 2 арматурные сетки, нижняя будет препятствовать разрыву бетона, если почва просядет, верхняя защитит несущую конструкцию от морозного пучения.

Шаг сетки будет 20 см. Таким образом, для создания ленты понадобится 4 продольных прутка, их размещают по 2 в каждом слое каркаса арматуры.

Для выбора диаметра прутьев нужно учесть особенности стройматериала, из которого будет возведен дом. Так, если вы строите коттедж из древесины, он будет намного легче, чем кирпичное здание. Поэтому в первом случае можно использовать прутья диаметром 12 мм.

Чтобы армировать основание двух длинных сторон дома, понадобится 96 м стержней: 2 * 12 * 2 * 2. Для коротких сторон потребуется 64 метра: 2 * 8 * 2 * 2. Итого на 2 сетки по всему периметру понадобится 96 + 64 = 160 метров.

Кроме того, нельзя забывать про стыки, где должен быть нахлест армирующих прутьев. Будет достаточно добавить к получившемуся значению 10–15 %. В итоге у нас получится: 160 * 10 % = 16 метров. Таким образом, на продольные элементы расчетная длина будет равна 176 метров: 96 + 64 + 16.

Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм должны быть размещены на дистанции 0,5 м. Всего потребуется 80 прутьев, периметр основания делим на шаг укладки: 40/0,5. Длина стержней такая же, как ширина ленточного фундамента, то есть 0,4 м. Общее количество по длине равно 32 м: 80 * 0,4.

Для создания вертикальных связей потребуются прутья, диаметр которых 1 см.

Высота арматуры будет, как и у ленточного основания, – 1 м. Чтобы определить количество прутков, необходимо определить число пересечений (80 поперечных стержней нужно умножить на 4 продольных прутка, в итоге получим 288 элементов). Поскольку длина каждого отрезка 100 см, общая длина равна 288 м.

Сколько арматуры для фундамента потребуется? Подытоживая подсчеты, получаем, что для обустройства армирующего каркаса под коттедж 8 на 12 метров необходимо купить:

  • 176 м стальных прутьев класса A-III, диаметр 12 мм.
  • 320 м прутков класса А-I, диаметр 10 мм (32 + 288). .

Чтобы определить массу армирующего каркаса для ленточного основания, необходимо учитывать ГОСТ 2590. Вес 1 метра прута диаметром 12 мм составляет 0,888 кг, 6 мм – 0,222 кг. Таким образом общая масса равна:176 * 0,888 = 156,29 кг, 320 * 0,222 = 71,04 кг. Общий вес арматуры составит 227,33 кг. .

Способы соединения арматуры для фундамента

Современный способ вязки арматуры для фундамента осуществляется с помощью сварки. Такая технология позволяет быстро и естественно соединить прутки, не нарушив целостность каркаса.

Сварку можно использовать, даже когда глубина заложения основания большая. Однако у такого способа крепления есть недостаток: не все типы прутьев можно соединять с помощью электросварки.

Пригодные для сваривания изделия маркируются буквой «С». Но соединять таким образом композитные и полимерные элементы не получится. Кроме того, когда в основании применяется силовая арматура, такой каркас в областях крепления должен быть подвижным. Поэтому использовать сварку в таком случае нельзя.

Как еще можно соединить прутья, металлические и стеклопластиковые? Для этого применяется проволочная вязка либо обвязка. Такое решение годится, когда бетонная плита не выше 0,6 м. В этом случае подойдут строго определенные виды технической проволоки. Она обладает пластичностью, способна обеспечить свободу естественного смещения, чего нельзя добиться в случае с электросваркой. Однако проволока ржавеет, кроме того, на ее покупку потребуется выделить деньги из заложенного бюджета.

Способы соединения арматуры для фундамента

Еще один менее популярный способ крепления – пластиковые хомуты. Но их можно использовать в строго определенных ситуациях, например при возведении небольших построек по индивидуальному проекту.

В случае если планируется выполнять вязку самостоятельно, следует применять вязальный либо винтовой крюк или плоскогубцы. Также подойдет вязальный пистолет. Прутья связывают на месте их перекрещивания, диаметр проволоки – от 0,8 мм.

Важно выполнять вязку двумя слоями проволоки одновременно. Толщину проволоки на перекрещивании можно изменять, учитывая тип несущей конструкции и нагрузки. Следует соединить концы проволоки друг с другом на завершающем этапе вязки.

Нюансы монтажа арматуры для фундамента

При монтаже арматуры для фундамента нужно учитывать тип несущей основы:

  • Если вы заливаете плитную конструкцию, сборку армирующего каркаса выполняют на стройплощадке. Прутья размещают на поверхности подготовленной подушки, связывают либо сваривают их друг с другом.
  • Когда основание ленточное заглубленного, потребуется обустроить армирующий каркас заранее, после чего заготовку опустить в траншею.
  • В случае с фундаментом мелкого заложения собирать каркас следует в месте установки либо на стороне, если это упростит работу.
  • Когда основание столбчатое, в скважину армирующий каркас монтируют в готовом виде. Конструкция представляет собой 3-4 стержня, которые связаны горизонтальными хомутами.

Помните о том, что важно уложить арматуру в тело основания. Чтобы сделать это, под фундамент устанавливают подставки. Подойдет цельный кирпич, металлопрофили, камни и иные приспособления. Запрещено использовать ржавые прутья либо прочие предметы из металла.

При обустройстве армирующего каркаса не забывайте про один важный нюанс: устанавливая прутья в углах основания, стержни соединяйте друг с другом либо стандартным способом, или же с загибом элементов под прямым углом. Такое решение позволит соорудить цельный каркас, поскольку количество стыков будет минимальным, а это увеличит надежность конструкции. Необходимо правильно гнуть прутья арматуры, чтобы не допустить ошибок.

Чтобы выбрать подходящую арматуру для фундамента, важно разбираться в видах прутьев, понимать, какой диаметр подходит в том или ином случае, знать, как крепить элементы. Только тогда несущая конструкция получится прочной и надежной, а проживание в доме будет безопасным.