Какая бывает арматура для фундамента: Арматура для фундамента: типы, характеристики, расчет
Арматура для фундамента: типы, характеристики, расчет
Вот уже много столетий человечество использует бетон для строительства самых разных зданий и сооружений. Но только в начале XIX века, с целью усиления, стала использоваться арматура для фундамента. Такой новаторский шаг был обусловлен временем – повышался уровень жизни людей, и требовалось более дешевое и простое решение по упрочнению бетона, ведь обладая высокой прочностью, хорошей водостойкостью и морозоустойчивостью, этот искусственный камень может давать трещины при растягивающем и сжимающем воздействии.
Процессы разрушения и деформации наиболее активно проявляются в фундаментах, ведь на них воздействуют грунты при зимнем пучении и критические весовые нагрузки, значения которых могут отличаться в зависимости от архитектурно-планировочных решений. Армирование стальными прутами позволило минимизировать габариты фундаментных оснований и сократить сроки и объемы строительных работ. Экспериментируя с формой сечений, инженеры стохастическим путем выяснили какую арматуру использовать для фундамента определенного типа и сегодня этот металлопрокат производится в обширной номенклатуре.
Арматура: основные виды
В современном строительстве используется арматурная сталь с гладким и периодическим профилем. Учитывая вариативность применения, в целом ее классифицируют сразу по нескольким признакам.
По назначению
- Рабочая. Именно она рассчитана на восприятие основной нагрузки на несущий элемент и поэтому имеет периодический профиль, так как в этом случае больше площадь и соответственно увеличивается поверхность сцепления с бетоном.
- Распределительная. Ее также называют конструктивной, так как она обеспечивает равномерное распределение сил между рабочими стержнями, воспринимает температурное расширение и усадочные деформации.
- Монтажная. Используется исключительно для фиксации рабочих армирующих прутков в сетках или каркасах.
Форма сечения и диаметр рабочих и распределительных прутков выбираются на основе физико-математических расчетов. Произвольный выбор или необоснованная замена могут привести либо к удорожанию проекта, либо к недостаточной прочности фундамента. Монтажный арматурный металлопрокат, как правило, гладкий и не более 8 мм в диаметре.
По ориентации
Этот принцип классификации основан на пространственном положении армирующих прутков в теле строительной конструкции. Учитывая, специфику создания несущих элементов арматура в фундаменте бывает:
- Продольная. Ее стержни располагают под нулевым или под небольшим углом к линии горизонта. При этом, воспринимая растягивающие напряжения, она предупреждает появление трещин и разломов в зоне изгибающих моментов.
- Поперечная. Используется в качестве монтажной базы для продольных арматурных прутков и располагается перпендикулярно по отношению к ним. Воспринимая воздействие поперечных сил, предотвращает выпучивание отдельных стержней.
- Вертикальная. Выступает связью при создании нескольких продольных уровней, испытывает на себе вертикальные составляющие воздействующих сил.
По условиям применения
В зависимости от начального напряженного состояния армирующий металлопрокат может быть напрягаемым и ненапрягаемым. Напряженное состояние арматурной стали определяется конструктивно-технологическими факторами, например, прочностью и упругопластичностью бетона, технологией изготовления и процентом армирования, характером воздействующих сил. Соответственно, еще на стадии проектирования следует определить, какая арматура нужна для фундамента:
- Напрягаемая (предварительно упрочнена вытяжкой или методом термомеханического упрочнения). Выполняет функцию носителя внешней силы обжатия сечения и работает с бетоном, воспринимая дополнительно к предварительному напряжению растяжения и сжатия, возникающие в бетоне.
- Ненапрягаемая. Испытывает напряжения, вызванные деформациями обычного бетона. Чаще всего применяется в виде арматурных каркасов и сеток. В сжатой зоне используется как монтажная.
Арматура для фундамента
Стальные армирующие элементы – важнейшая составляющая часть железобетонной конструкции любого фундамента. Они должны работать совместно с бетоном на всем сроке эксплуатации строящегося объекта и:
- обладать достаточной прочностью и пластичностью вне зависимости от длительности воздействия нагрузок, коррозионных факторов и знакопеременных перепадов температур;
- иметь улучшенную адгезию поверхности и обеспечивать надежное сцепление с бетоном;
- быть простыми и технологичными в применении.
Диаметр, размер и основные свойства арматуры для фундамента
Арматурная сталь производится диаметром 4,0…40,0 мм с гладким и периодическим профилем в бунтах и в стержнях мерной и немерной длины (в основном, длиной 6…12 м). Номенклатурный ряд диаметром от 6,0 до 14,0 мм – оптимальный размер для частных и малоэтажных строений, в выстном строительстве и промышленности востребованы диаметры вплоть до 32,0 мм, а для объектов повышенной ответственности может применяться максимальный диаметр.
Арматура под фундамент оценивается по основным характеристикам:
- стойкость к коррозионному растрескиванию. Например, при испытании в аммониевом растворе стержни ø 12 мм должны выдерживать около 20 ч, ø 12…25 мм – до 60 ч, а стержни ø 25 мм и более – не менее 100 час;
- механические свойства: условный предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение после разрыва и относительное сужение;
- динамическая прочность при длительных и кратковременных сжимающих и растягивающих нагрузках;
- свариваемость и способность создавать пластичные сварные соединения;
- свойства ползучести и релаксации;
- ударная вязкость;
- хладноломкость.
Классы арматуры для фундамента
Сортамент арматурной стали в стандартах СНГ маркируется буквой «А» и классифицируют по механической прочности на:
- класс А-I ( А-240). Изготавливается из марок стали Ст3 разной степени раскисления и только с гладким профилем;
- классы А-II…А-VI (А-300…А-1000). Изготавливаются с периодическим профилем из улеродитсых и низколегированных сталей, химический состав которых определяется соответствующим стандартом.
При этом арматура на фундамент может иметь дополнительные символы в маркировке. Так, литера «С» указывает на то что, металлопрокат относится к свариваемым материалам, буква «К» подтверждает, что сталь является стойкой к коррозионному растрескиванию. Комбинация «СК» говорит о том, что арматурная сталь является и свариваемой, и коррозионностойкой. Отсутствие вышеперечисленных символов означает, что прокат имеет типовые качества и предназначен для сооружения обычных железобетонных конструкций.
Как правильно рассчитать параметры арматуры для фундамента
Как несущее основание, фундаменты воспринимают и передают на грунтовое основание нагрузки от зданий, технических сооружений и других конструкций. Проектирование их проводится согласно действующим строительным нормам и правилам и учитывает:
- особенности рельефа;
- физико-механические свойства и пучинистость почвенных слоев;
- обильность и глубину залегания грунтовых вод и близкое расположение природных водоемов.
Но главное – назначение и характер эксплуатации строящегося объекта. Даже далекие от строительства люди понимают, что прочность фундамента для дома, гаража или забора будет иметь совсем разные параметры. Поэтому первое, из чего исходят при выполнении расчетов – целевое назначение сооружения, его класс ответственности и архитектурно-планировочные особенности.
Основные типы фундамента
Несмотря на различия инженерных, климатических и геологических условий в отечественном промышленном, жилищно-бытовом и частном строительстве на естественных, а также на уплотненных и искусственно закрепленных грунтовых основах создаются плиточный, столбчатый и ленточный фундамент. Причем последний вариант является самым распространенным. При проектировании его можно рассматривать как жесткую конструкцию и создавать в котлованах или полостях разной формы в любых инженерно-геологических условиях. А это существенно упрощает расчет, перед тем как купить арматуру для фундамента. Все математические вычисления можно выполнить без большого количества данных. Да и стоимость его вполне доступная, а эксплуатационные показатели довольно высокие.
Расчет толщины стержня
Конструкция ленточного фундамента проектируется на основе расчетных нагрузок, передаваемых стенами и грунтами. Расчет проводится по сечению, проходящему через край фундаментной стены. А площадь сечения арматуры рассчитывается по формуле:
- M – изгибающие моменты, возникающие в сечениях, Нм;
- Rs – сопротивление арматурной стали растяжению, МПа;
- h0n – рабочая высота сечения, м;
- 0,9 – справочный коэффициент.
Как видно, даже из упрощенного математического выражения, расчет диаметра армирующих элементов довольно сложный и выполнять его должны профильные специалисты. Но практика показывает, что в жилом и частном строительстве достаточно использовать прутки с круглым или серповидным профилем класса А-III (А-400) диаметром от 10 до 18 мм, при этом коэффициент армирования, определяющийся как отношение площади сечения закладных элементов к площади сечения фундамента, должен превышать 0,05…1,0%.
Расчет количества
Исходим из того, что рассчитывается арматура для ленточного фундамента и, значит, нам надо опираться на величину периметра сооружения. Допустим, строится дача 4 на 6 метров с фундаментным основанием глубиной 40 см. Соответственно вычисляем:
- периметр здания: P = (a + b) × 2 = (4 + 6) × 2 = 20 м;
- длину рабочих стержней из условия создания двухярусного каркаса: Lр.a. = P × 4 = 20 × 4 = 80 м;
- длину поперечных прутов: Lп.а. = 8 × 0.4 = 3.2 м;
- длину вертикальных стержней. При шаге 300 мм на сторону 4 м понадобится 11 шт, на сторону 6 м – 18 шт. Принимая ширину каркаса 35 см, получаем Lв.
а. = 29 ×4 × 0.35 = 40.6 м;
- общую длину конструкционных прутов Lк.а. = 3.2 + 40.6 = 43.8 м.
Таким образом, для строительства понадобится гладких стержней 44 м. А с периодическим профилем – 80 м.
Разновидности профиля арматуры для фундамента
Выбор диаметра и формы сечения – ключевая задача, сложность которой состоит в способности учесть множественные технологические и технические требования, иногда противоречащие друг другу. Например, опытным путем было доказано, что чем чаще расположены выступы профильной поверхности, больше их пересечений с продольными ребрами и меньше радиус сопряжения, тем хуже сопротивление динамическим нагрузкам, пластичные и антикоррозионные свойства. В то же время периодический профиль улучшает сцепление с бетоном и повышает его трещиностойкость.
Соответственно, наилучшие условия совместной работы бетона и армирующих стержней будут достигнуты при использовании необходимого класса арматурной стали с оптимальным усилием сцепления и наименьшей длиной анкеровки с одновременным обеспечением необходимых механических свойств и высокого предела прочности. Поэтому стержни с гладким и периодическим профилем используются в разных сферах строительства.
Кольцевой профиль
Арматурная сталь с такой формой поверхности узнаваема по опоясывающим круглый стержень ребрам. Они отходят от продольного выступа симметрично (А-300) или асимметрично (А-400…А-1000), а в поперечном сечении они образуют характерную кольцевидную форму.
Арматурные стержни с кольцевым профилем применяются все реже. Это обусловлено снижением механических свойств из-за повышенной распорности стали в толще бетона и высокими затратами на производство. Сегодня данный профиль активно замещается более оптимальными сечениями и более дешевыми марками арматуры для фундамента, которые к тому же обеспечивают улучшенное сцепление и идентичную зону анкеровки.
Двухсторонний серповидный профиль
Переход от кольцевой формы к двухстороннему серповидному профилю позволил повысить:
- предел выносливости;
- коррозионную стойкость;
- сопротивление статическим нагрузкам.
При этом обеспечивается необходимое сцепление с бетонным раствором. Длина зоны анкеровки и передачи перенапряжений не увеличивается.
Четырехсторонний серповидный профиль
Для минимизации появления трещин и расколов в толще бетона также широко используются стержни с более мягким четырехсторонним профилем серповидной формы. Она была заимствована у производителей Европы, поэтому такой прокат часто называют «европрофилем».
При идентичных с кольцевым профилем параметрах зоны анкеровки, он обеспечивает повышенную площадь сцепления с бетоном и:
- позволяет повысить усилие преднапряжения;
- более стойко сопротивляется растяжению и сжатию;
- максимально сохраняет пластичность стальных стержней.
Способы соединения стержней арматуры
Выбор способа соединения влияет на выбор материала, ведь перед началом строительства надо четко понимать, какая арматура нужна для фундамента возводимого объекта. Если планируется применение сварки, то маркировка выбираемой стали обязательно должна иметь букву «С». В противном случае даже опытный сварщик не сможет выполнить работу. Если же вы заранее знаете, что будете использовать альтернативный способ фиксации – вязку, то можно купить металл и несвариваемый. Такое решение позволит сэкономить определенную сумму, но потребует значительных физических усилий.
Сварка
В промышленных условиях, а иногда при возведении частных домов и бытовых построек, для сборки арматурного каркаса прибегают к ручной или полуавтоматической электродуговой сварке, при этом стержни располагают внахлест, а сварочное соединение выполняют точечно.
Такой способ создания арматурного каркаса позволяет оперативно выполнить монтажную сборку. Это особенно актуально при больших масштабах работы, да и сварочное соединение отличается прочностью, жесткостью и надежностью. Но при всех достоинствах, сварка сопряжена с дополнительным термическим воздействием на металл, что негативно отражается на пластичности и отчасти на прочности стальных стержней.
Вязка
Когда сварка недоступна или нет специалиста, способного качественно выполнить точечное сварное соединение, а также в тех случаях, когда следует избегать термического воздействия на сталь, многие обыватели и профессиональные строители прибегают к вязке. Этот механический способ соединения основан на жесткой обвязке каждого места пересечения прутков вязальной проволокой.
Для обеспечения более высокой производительности сегодня этот процесс можно выполнять не с помощью грубой физической силы, а посредством специальных устройств. Тем более что современные модели прекрасно работают даже при минусовой температуре.
P.S.
Итак, теперь вы имеете базовое представление о том для чего и какую арматуру использовать для ленточного фундамента и как можно самостоятельно рассчитать ее необходимое количество. Главное, при закупке материала не забыть учесть, что он отпускается в кратных отрезках. Ну а специалисты продолжают работать над проблемой создания унифицированной арматурной стали, что поможет простому потребителю самостоятельно проектировать несложные сооружения, а строительным компаниям – повысить производительность работ и снизить нагрузку на логистику.
какая лучше, толщина, виды и марка арматуры
Арматура для фундамента частного домаВ силу хрупкости ячеистобетонного камня, отлично работающего на сжатие, но слабо на растяжение, основание под возведёнными из него стенами должно быть было максимально статичным. Обеспечить это может только армированный бетонный монолит, поэтому чаще всего под газобетонные дома заливают либо плитные основания, либо ленты мелкого заложения.
Соответственно у застройщиков, занимающихся беспроектным строительством, возникает вопрос: какая арматура лучше для фундамента, на который мы постарается дать исчерпывающий ответ.
Общим термином «арматура» называют каркас монолита, состоящий из подобранных по размеру, и определённым образом соединённых в рабочую систему стержней. Именно они и начинают работать на изгиб в тот момент, когда бетон перестаёт справляться с растягивающей нагрузкой. Такое композиционирование двух материалов позволяет значительно увеличивать прочность основания, и соответственно, обеспечить ему более длительный срок службы.
- Бетон, армированный металлом, называется железобетоном. Впервые такая идея пришла в голову французскому инженеру Жозефу Монье, который получил патент на изобретение ещё в конце 19 века. Металл в 100 раз лучше бетона сопротивляется растяжению, и к тому же имеет практически такой же коэффициент линейного расширения при нагреве.
- Традиционно у нас в стране для усиления монолитных фундаментов используют арматуру с периодическим профилем. Рельеф, выполненный на стержнях, препятствует самопроизвольному выдёргиванию из бетона под нагрузкой, поэтому в несущих конструкциях гладкая арматура может применяться разве что в качестве соединительных элементов и монтажных петель.
- Стержни класса А-ІІІ(А400) изготавливают из низколегированной либо углеродистой стали. Сечение круглое, профиль создаётся за счёт двух противоположно расположенных выступов, соединяемых между собой винтовыми рёбрами. «А» обозначает, что это термомеханически усиленный горячекатаный прокат, римская тройка – относит арматуру к соответствующему классу прочности.
- Правда, маркировка с указанием класса прочности устарела, а в современной интерпретации вместо класса прочности указывается предел текучести металла. В данном случае это 400 Н/мм2, поэтому арматура и обозначается как А400. Для удобства потребителя, которому бывает нелегко разобраться в этих нюансах, в строительной документации и паспорте на металл могут указываться обе маркировки.
- Варить арматуру марки А400 не рекомендуется, её желательно только вязать. Для изготовления сварных каркасов подходит А400С, где литера «С» как раз и обозначает возможность сваривания.
- Разница между А400 и А400С состоит в углеродном эквиваленте – чем он ниже, тем лучше сваривается металл. Есть отличия и в рисунке профиля: У А400 рёбра располагаются чаще и примыкают к выступам вплотную. У А400С рёбра имеют более плавную форму, и не примыкают к параллельным выступам вплотную.
Принципиальные отличия арматуры для сварки и для вязки
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Существует ещё арматура А500С (и А600С) — с более высоким пределом текучести металла. Визуально отличить её от А400С невозможно, если не видеть маркировку, поэтому более высокий ценник для покупателя может быть единственным ориентиром.
Если арматура не покупается, а, к примеру, лежала у вас на даче или взята у соседа, но марка неизвестна и соответственно, вы не знаете, для какого соединения она предназначена, выйти из положения можно так. А400 сваривать тоже можно, но только после предварительного прогрева до 200 градусов. Размер нахлёстов в этом случае делается как обычно: 8-10 диаметров арматуры, но на половину этого расстояния шов может провариваться с двух сторон либо использоваться накладка.
Соединять вязкой можно любую арматуру, в том числе и свариваемую. И если сварка требует специализированного оборудования и профессионального обращения с ним, то заниматься вязкой можно и самостоятельно. Этот способ соединения арматуры имеет массу преимуществ, так как при вязке проще устранить перекосы, можно ставить каркас в уже смонтированную опалубку, да и просто значительно ускорить сроки возведения фундамента.
Характеристики прочности готовой конструкции напрямую зависят от диаметра используемой арматуры, потому что чем толще стержни, тем большие нагрузки они смогут выдерживать. Хотя излишнее утяжеление тоже ни к чему, так как от этого будет зависеть величина давления на грунт.
Золотая середина определяется расчётом, но как показывает практика, в малоэтажном гражданском строительстве таковой является арматура диаметром 12-14 мм. Уточним, что речь идёт о рабочей (продольной) арматуре. Поперечно она может связываться более тонкими стержнями 6-10 мм (в том числе и гладкими), либо фиксироваться по кругу хомутами в зависимости от конфигурации фундамента.
Арматурный каркас фундаментной плиты
- Требования к армированию железобетонных конструкций изложены в п 10.3, СП 63.13330. При горизонтальном положении нижних стержней, монтируемых в один или два ряда, минимальное расстояние между ними не может быть меньше 25 мм, а для верхних стержней – 30 мм.
- Наибольшие расстояния в плитах, лентах и ростверках зависят от высоты поперечного сечения. Для плит толщиной до 150 мм шаг рабочей арматуры составляет не более 200 мм, для более толстых монолитов 400-800 мм.
В фундаментах балочной конструкции, в одном ряду армирования должно быть не менее двух продольных стержней.
- Площадь сечения конструкции, занимаемая продольной арматурой, должна составлять не менее 0,25%. Стержни должны равномерно располагаться по контуру сечения, с уменьшением шага только в тех местах, где резко меняются размеры монолита, либо увеличиваются нагрузки.
- Габариты каркаса должны учитывать необходимую толщину защитного слоя бетона: для нижнего ряда арматуры при отсутствии подбетонки он составляет 70 мм, при наличии подбетонки 40 мм. Сбоку защитная оболочка должна составлять 30-35 см, сверху достаточно 20 мм.
- Поперечная арматура устанавливается с шагом, обепечивающим удержание продольных стержней в требуемом положении. Она должна воспринимать расчётные усилия и предупреждать образование и развитие трещин в бетоне. Минимально допустимый диаметр поперечной арматуры – 6 мм.
Принцип установки продольных и поперечных стежней
Пособия по проектированию и прочие официальные строительные документы ориентированы на применение стальной арматуры. Однако существует и композитная арматура – те же гладкие и периодические стержни, только изготовленные их стекло- или базальтопластика. Это формуемые методом протяжки термопластичные полимеры, армированные кварцем или стеклянным волокном. Они отличаются высокой устойчивостью к коррозии и малым удельным весом, но главным их достоинством является высокая, не уступающая стали прочность на разрыв.
Именно поэтому из космо- и авиационной промышленности, для которых композиты были придуманы изначально, они плавно переместились и в нишу гражданского строительства. Такую арматуру точно так же производят в виде стержней различного диаметра, кладочных сеток и карт. Единственно, чем композитная арматура уступает металлической, так это модулем упругости: у металла он почти в 4 раза выше, поэтому в многоэтажном и промышленном строительстве для усиления ответственных конструкций композитную арматуру не применяют.
Однако для небольшого частного дома или хозпостройки, того модуля упругости, который имеется у пластиковой арматуры, вполне достаточно, а благодаря более высокой прочности на разрыв, композитные стержни можно брать с меньшим диаметром. Таблица замены диаметров стержней, не снижающей прочностных характеристик каркаса, представлена ниже.
Таблица соответствия диаметров стальной и композитной арматуры
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Обратите внимание: Стеклопластиковая арматура идеально подходит для большинства фундаментов, да и обходится дешевле. Тот факт, что она способна сильнее прогибаться, особого значения не имеет, когда конструкция опирается на грунт (лента, плита, набивные сваи). Другое дело – ростверк, который имеет минимум точечных опор и активно работает на изгиб. В этом случае фундамент однозначно нужно армировать стальными стержнями.
Невозможно точно рассчитать необходимое количество арматуры, не имея перед глазами схему армирования. Значит, начинать придётся с создания чертежа – хотя бы самого примитивного, на котором будут отражены:
- высота и ширина сечения каркаса;
- количество рядов продольной арматуры;
- количество рабочих стержней в одном ряду и расстояние между ними;
- шаг поперечной арматуры.
Пример простейшего чертежа
Посчитаем для примера арматуру для ленты мелкого заложения, высотой 70 см и общей длиной 30 м, в которой будет всего два пояса армирования:
- Для такой небольшой постройки (это может быть баня или гараж размером 6*6 м с одной внутренней стенкой), рабочую арматуру можно брать диаметром 8 мм, соединительную – 6 мм.
- При ширине ленты 40 см, в поперечном разрезе фундамента будет всего 4 рабочих стержня: два в нижнем ряду, и два сверху. Учитывая количество рядов усиления и длину ленточного монолита, общая длина рабочей арматуры составит 120 м.
- Чтобы соединить рабочие пруты в пространственную конструкцию, в одной точке понадобится хомут из стержня длиной 0,7 м*2+0,4 м*2 = 2,2 м.
- Допустим, хомуты устанавливаются через 0,5 м, тогда получится 61 соединение. Умножив 61 на 2,2 м, получаем общую длину соединительной арматуры 134,2 м.
- Теперь посчитаем проволоку. В каждой секции данного каркаса присутствует 4 соединения, всего их 244.
На одно соединение требуется 0,3 м проволоки, всего получится 73,2 м.
Установка арматуры может производиться как в уже собранную опалубку, так и до неё. Всё зависит от того, будет ли это укрупнённая сборка, когда собирают сначала секции каркаса, а потом соединяют их на месте, либо каркас полностью собирается из отдельных стержней. Во втором случае проще сначала смонтировать арматуру – чтобы борта опалубки не мешали соединять торцы.
Тут всё индивидуально, каждая бригада монтажников самостоятельно определяет порядок действий, принимая во внимание ещё и конфигурацию фундамента. Если это лента, однозначно удобнее сначала собрать отдельные секции каркаса, а потом уже установить их в готовую опалубку.
Арматурные пруты нарезают по длине одной стороны фундамента и раскладывают нижний ряд на заданном расстоянии. На них надевают хомуты и прикрепляют каждый рабочий стержень вязальной проволокой. Когда нижний ряд будет полностью зафиксирован, в хомуты поочерёдно заводят и привязывают прутья верхнего ряда, в итоге получится фрагмент пространственного каркаса, который можно будет установить в опалубку.
Снизу толщину защитной оболочки обеспечивают подставки-стульчики нужной высоты. По бокам, чтобы стержни не соприкасались с деревянными щитами, устанавливаются фиксаторы в форме звёздочки. Сверху отметка верха фундамента наносится на щит выше каркаса на 20-30 мм.
Наиболее часто под газобетонные и другие дома предусматривают ленточные фундаменты мелкого заложения, так как они наиболее экономичны. Для системы сопрягаемых балок, почти не погруженных в грунт, крайне важно правильное соединение арматуры, которое и обеспечивает надёжность основания дома в целом.
Так как ленточный фундамент состоит из сопрягаемых или пересекающихся балок, для стыковки арматуры в точках соединения требуется использовать гнутые Г- или П-образные элементы. Как и соединительные хомуты, их продают в готовом варианте, но можно гнуть и прямо на объекте. Главное только делать это правильно, не допуская перегибов под прямым углом без диаметрального перехода.
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Обратите внимание: Нагревать место изгиба или надпиливать его нельзя ни в коем случае! Для изготовления гнутых деталей каркаса из стальной арматуры, на стройках используют ручные или приводные станки.
На прямых участках соединение арматуры производится внахлёст, со смещением стыков в двух параллельных рядах минимум на 2 диаметра арматуры. В проектируемом строительстве величина нахлёста, как и всё остальное, определяется расчётом, с учётом класса используемого бетона и диаметра арматуры.
В беспроектном строительстве обычно пользуются средними значениями, в случае с нахлёстом это 30 диаметров арматуры. В местах перехлёста рабочей арматуры желательно предусмотреть дополнительный хомут или поперечные стержни. В фундаментах пролётом менее 10 м, выполнять такие соединения не требуется, достаточно только купить арматуру требуемой длины.
В углах соединения производятся обязательно, для чего может использоваться несколько способов:
- Путём загиба основной арматуры. При этом на всех уровнях каркаса продольные стержни изгибают под радиусный прямой угол с величиной загиба 50 диаметров арматуры, и соединяют проволочными скрутками.
- С использованием Г-образных накладных элементов.
Когда длины основной арматуры не хватает чтобы сделать загиб, переход к перпендикулярному ряду делают за счёт изготовленного заранее гнутого элемента Г-образной формы. Важно, чтобы его плечо имело длину не менее 50 диаметров арматуры. Такие скобы могут быть установлены на всех уровнях каркаса или применяться в комбинации с предыдущим способом.
- С использованием П-образных хомутов. Очень удобны для соединения и П-образные хомуты, которые устанавливаются сферической частью друг к другу на угол. Для одного соединения требуется два таких элемента, плечи которых дополнительно соединяют поперечными стержнями.
- Накладной элемент «тупой угол». Может понадобиться в том случае, когда в доме есть, к примеру, эркер, имеющий трапециевидную конфигурацию. Принцип соединения такой же, как и Г-образными накладками, но в месте загиба обязательно должен быть установлен поперечный стержень.
Угловое соединение П-образными элементами
Правильно связанный каркас является залогом надёжности фундамента, и нужно сделать всё, чтобы избежать досадных ошибок. Таковыми может стать увязка пересекающихся стержней без загиба или применения накладок; отсутствие дополнительных связей в местах усиления либо использование неотожжённой проволоки. Не станем безоговорочно утверждать, что любая ошибка приводит к непоправимым последствиям, но узнать так ли это, вряд ли кто захочет на собственном опыте.
Арматура и армирование
Армирование фундаментов делают для компенсации нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации фундамента. Бетон обладает очень хорошей прочностью на сжатие, но нагрузки, вызывающие срез или растяжение бетона могут легко нарушить целостность его структуры. Устойчивость бетона к сжатию в 50 раз выше, чем к растяжению. Армирование позволяет получить некий новый материал — железобетон, который вбирает в себя плюсы бетона по сжатию и свойства арматуры противостоять растяжению. Армированный фундамент представляет собой свободнолежащую на упругом основании монолитную железобетонную раму из жестко связанных балок.
Грунт под фундаментом не является неподвижным монолитным основанием, чаще всего это неоднородная структура, которая претерпевает различные виды движений под воздействием влаги, движения воды, температуры воздуха, солнечного света, воздействия растительного и снежного покровов, и от собственно дома и манипуляций по его постройке. Фундамент постоянно воспринимает различные нагрузки от возможных движений грунтов. Упрощенно рассматривая нагрузки на ленточный фундамент, можно представить, что нижняя часть ленточного фундамента под нагрузкой от здания испытывает преимущественно растяжение, а верхняя часть фундамента – сжатие. Стальная арматура способна упруго без разрушения воспринимать в 10 раз большие нагрузки на растяжение, чем бетон. Сталь способна удлиняться без разрыва при приложении нагрузки на растяжение от 4 до 25 мм, а бетон всего на 0,2 -0,4 мм. Бетон же лучше выдерживает нагрузки на сжатие. Объединенные в единый материал – железобетон, сталь и бетон помогают лучше выдерживать комплекс нагрузок на сжатие и растяжение. Равноудаленная от верхней и нижней части ленты фундамента часть практически не испытывает нагрузок. Поэтому срединный слой продольных стержней арматуры, который часто добавляют «для прочности» фактически бесполезен. Если же вы строите заглубленный фундамент – подземную стену, то и армироваться он должен как монолитная бетонная стена, а не просто набор балок.
Иногда в дачном строительстве встречаются ситуации, когда строители армируют только нижнюю часть фундамента. Аргумент у таких строителей такой: нагрузка от дома не даст балке выгнуться вверх и создать растяжение в верхней части балки, где можно сэкономить арматуру. Однако зачастую строители забывают о значительной подъемной силе намокающего расширяющегося грунта или силе морозного пучения, при замерзании воды в грунте. Приложение таких сил может превысить нагрузку от дома и вызвать растяжение в верхней части фундаментной балки, которое приведет к разрушению целостности ее структуры. Грамотное армирование способны сделать только соответствующие инженеры-строители, но есть ряд общепринятых правил, учитывая которые можно сделать достаточное армирование для собственного строения. Для начала неплохо бы знать, какая бывает арматура. Для частного строительства выбор не так уж и велик и, в основном, сводится к определению необходимого диаметра, а вот как расположить и связать арматуру — дело значительно более информационно ёмкое. Расчёт — это самое важное в вопросе армирования, однако, очень и очень многие напрочь исключают этот пункт из процесса строительства. В статье «Правила армирование» приведено много ограничений и правил, следуя которым будет тяжело сделать фундамент неправильно. Если не стремиться к минимальным значениям процента армирования то наверняка армирование по этим правилам будет соответствовать расчётным значениям и удовлетворит строительным нормам и правилам. (Хотя, посчитать хотя бы простыми программками не помешает, например теми, что описаны в этой статье).
Какую арматуру использовать для фундамента дома? Советы по выбору
На фундамент, являющийся основанием здания, действует не только вес строения, но и сезонные подвижки грунта, изменения его объема, перемещение грунтовых пластов различной плотности друг относительно друга. Неупрочненный бетон не способен выдержать такие нагрузки, поэтому для его усиления используется арматура.
Арматурой называют изделия (стальные или неметаллические), служащие для формирования силового каркаса бетонных элементов. Арматурный прут бывает профилированным, предназначенным для восприятия значительных нагрузок, и гладким, применяемым только для формирования каркаса.
Какого диаметра нужна арматура для фундамента?
Основная характеристика арматуры – ее диаметр, для металлических изделий его величина, согласно ГОСТу 5781-82, находится в диапазоне 6-80 мм. В частном строительстве в основном востребованы стержни 8-16 мм.
Оптимальный вид арматуры выбирают в зависимости от назначения:
- пруты с ребристой поверхностью – более дорогостоящая продукция – применяются на участках с высокими растягивающими нагрузками. Изделия с профильной поверхностью имеют высокую степень сцепления с бетонной смесью;
- гладкая арматура – более дешевый вариант – выполняет функции перемычек, с помощью которых формируется каркас.
Для восприятия серьезных нагрузок она не предназначена.
В последнее время производители предлагают композитную арматуру из полимеров различного химсостава. Но такая продукция при строительстве фундаментов применяется редко из-за высокого коэффициента удлинения, в 10-11 раз превышающего аналогичный показатель стали, и невысокой температуры плавления.
Решение вопроса о том, как правильно выбрать арматуру для фундамента, зависит от массы строения, типа грунта и вида фундамента.
Какую арматуру можно использовать для возведения ленточного фундамента?
Для этого вида основания в частном строительстве используются стержни диаметром 10-16 мм, из которых формируют два горизонтальных усиливающих пояса. Для легких строений, сооружаемых на прочных грунтах, достаточно изделий сечением 10-12 мм, для более тяжелых зданий и/или пучинистых грунтов используют стержни с профильной поверхностью диаметром 14-16 мм. В состав каждого из поясов входит не менее двух линий. Между собой горизонтальные пояса соединяются перемычками с гладкой поверхностью. Для частного дома шаг между перемычками составляет примерно 500 мм.
Главное условие армирования – ни один стержень не должен контактировать с окружающей средой. Оптимальное расстояние между стальными упрочняющими элементами и поверхностью бетонного элемента – 3-5 см.
Какая арматура применяется для столбчатого фундамента?
Для этих оснований используют стержни диаметром 10 мм. В одной свае располагают 2-4, а иногда более, силовых линий. В опалубке диаметром 200 мм (в качестве которой обычно используют асбоцементную трубу) располагают 4 прута. Между собой они связываются горизонтально размещенными перемычками (с шагом 500 мм). Стержни не должны касаться стенок опалубки.
Правила армирования монолитного фундамента
Это наиболее дорогое, прочное и долговечное основание. В нем используется большое количество усиливающих стержней диаметром 10-16 мм. В плите обычно располагают два горизонтальных пояса, каждый из которых представляет собой совокупность образованных арматурой клеток от 20х20 см до 30х30 см. Чем тяжелее строение, тем меньше шаг между усиливающими элементами. Между собой пояса соединяются вертикально расположенными прутами с гладкой поверхностью.
Какая арматура нужна для ленточного фундамента частного дома с мансардой?
Основанием для дома является фундамент, и в прямом и в переносном смысле. От того, насколько правильно рассчитан и сделан этот элемент, зависит прочность и надежность всего сооружения. Основное давление всей массы конструкции воздействует на бетон, арматура для фундамента является элементом, препятствующим деформации.
Какая бывает арматура
Армирование бетона дает возможность уменьшить влияние сгибающих и сжимающих напряжений на его прочность. Арматура бывает следующих видов.
- Рабочая, предназначенная для принятия на себя основных изгибающих и растягивающих нагрузок, которые бетон плохо выдерживает. Диаметр прутка составляет 10-16 мм и имеет развитую ребристую поверхность, позволяющую лучше схватываться с раствором.
Арматура используется как основная при возведении ленточного, свайного и плитного фундаментов дома.
- Конструктивная, воспринимающая нагрузки от усадки бетона. Обычно устанавливается там, где резко изменяется сечение бетонной конструкции.
- Монтажная, создающая пространственный каркас. Она придает дополнительную жесткость рабочей арматуре, объединяя ее с конструктивной в каркасы и сетки. Прутки имеют меньший диаметр (6-10 мм).
- Анкерная – закладные элементы в бетоне.
Что такое арматура и ее основные свойства
Стержень представляет собой проволоку или прутья определенной длины и диаметра. В качестве материала для изготовления, как правило, применяется сталь различных марок. В последние годы применяется стеклопластиковая арматура, обладающая рядом преимуществ, по сравнению с традиционной металлической. Однако, область ее применения и доступность этой разновидности изделия пока сравнительно невелика.
Колонны из арматуры диаметром 14 мм
Арматура, которая используется при строительстве для создания железобетонных конструкций, делится на два основных типа – рабочую и конструктивную. В первом случае материал используется для увеличения прочностных параметров готового изделия. Он представляет собой продольные прутья, которые располагаются по длине фундамента. Основные параметры арматуры, от которых зависит несущая способность готовой конструкции – диаметр используемых прутьев и марка применяемой при изготовлении стали.
Арматура в ленточном фундаменте, вязка каркаса
Конструктивный тип арматуры применяется для того, чтобы обеспечить правильное расположение рабочих прутьев внутри фундамента или другого железобетонного изделия. Главное требование, которое предъявляется при этом – достаточная для обеспечения надежного соединения и закрепления в определенном месте прочность прутьев или проволоки, нередко применяемой в подобных целях.
Типы фундамента
Какую арматуру использовать для фундамента? Ее количество и способ укладки следует рассчитывать исходя из вида фундамента.
В строительстве различают четыре вида фундамента:
- ленточный;
- столбчатый;
- плитный;
- сплошной.
Материалы для фундамента:
- песок;
- арматура;
- материал на опалубку;
- бетон;
- вязальная проволока;
- фиксаторы.
Инструменты для вязки и сварки арматуры:
- крючок для вязки;
- специальный пистолет для вязки;
- сварочный аппарат;
- сварочные электроды.
Схема арматурного каркаса опоры.
Ленточный фундамент представляет собой жесткую неразрывную конструкцию, образующую замкнутый контур. Он используется при строительстве каркасных зданий, а также строений из любых материалов: камня, монолитного бетона, кирпича, дерева.
Высота ленточного основания под здание больше, чем его ширина, поэтому оно меньше поддается деформации изгиба. В этом виде фундамента можно использовать хлысты, диаметр их составляет 10-14 миллиметров.
В ленте используются только два пояса армирования. В бетон ленты укладываются продольные прутки, которые принимают на себя всю нагрузку при деформациях.
Расчет арматуры для ленты ведут следующим образом: допустим, площадь основания составляет 100 квадратных метров, со сторонами длиной 10 метров и одной перегородкой посередине. Общая длина его с одной внутренней несущей стеной будет составлять 50 метров (периметр внешних стен – 40 метров и 10 метров внутренней стены). Ширина ленточного основания – 40 сантиметров, в этом случае используется четыре продольных прутка: два сверху и два снизу. Необходимое количество продольной ребристой арматуры составляет: 50×4=200 метров.
Вертикальные и поперечные прутки устанавливаются с шагом 0,5 метра. Количество поперечных прутьев с длиной 30 сантиметров и высотой 70 сантиметров и учетом 5 сантиметров отступа равно 101 шт. Для каждого соединения необходимо 1,6 м гладких прутков, диаметр – 6 миллиметров. Расчет общего расхода гладких хлыстов показывает, что ее потребуется 161,6 метра.
Каждому соединению необходимо 4 связки. Каждая связка требует 30 сантиметров вязальной проволоки. Необходимое количество ее: 121,2 метра=0,3×4×101.
Схема арматурного каркаса фундамента.
Столбчатый фундамент применяется при строительстве легких построек. Обязательное требование при строительстве такого вида основания – это наличие твердого грунта. Этот вид не подходит для строительства подвальных помещений.
Армируют столбики арматурой диаметром 10 миллиметров в вертикальном положении. Для вертикальных прутьев используют ребристую арматуру, горизонтальные прутья используются только для связывания вертикальных в виде единого каркаса.
Каркас в столбике выполняется из 2-4 прутьев, длиной, равной его высоте. Для столба высотой 2 метра и диаметром 20 сантиметров расчет расхода материала для армирования будет следующим:
- устанавливают 4 ребристых прутка на расстоянии 10 сантиметров один от другого, диаметр прутков 10 сантиметров;
- перевязка каркаса выполняется в 4 местах гладкими прутками, диаметром 6 миллиметров;
- ребристой арматуры нужно 8 метров=2×4 на один столб;
- гладких хлыстов на один столб надо 1,2 метра=0,4×4;
- вязальной проволоки используется 4,8 метра=0,3×4×4: в каждом столбе устанавливается 4 вертикальных прута, к каждому из которых крепится 4 горизонтальных, на одну вязку используют 0,3 метра вязальной проволоки;
- расчет общего количества ведется исходя из количества материалов, затрачиваемых на один столб, умножая его на количество столбов в фундаменте.
Плитный (сплошной) фундамент представляет собой сплошную или ребристую железобетонную плиту, расположенную под всем зданием. Обычно применяется в постройках на сыпучих грунтах или грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
Перед заливкой бетона готовится подушка из гравия и песка. Арматурное армирование плиточного основания выполняют с помощью двухъярусных каркасов с размером ячеек 20 сантиметров и количеством прутьев 5 штук. Сделав расчет количества арматуры, получаем, что при длине плиты 10 метров и для 2 поясов нужно 100 прутов=5×10×2.
Подбор арматуры для фундамента
На данное время существуют следующие типы армированных прутьев:
- горячекатаные (A)
- холоднодеформированные (Bp)
- канатные (K)
Для железобетонного основания наиболее подойдет первый тип стальных стержней, производимых по ГОСТу номер 5781-82*.
Следующий холоднодеформированный вид, имеет аналогичное название – проволочный. Использование его для обустройства основания возможно лишь в некоторых отдельных случаях и с применением специализированных расчетов по определению предельных состояний.
Последний вид стальных прутьев обладает повышенной прочностью, тем самым, закладка их в основание не имеет никакого экономического обоснования.
Класс
Следующий вопрос, который потребуется решить строителю железобетонного фундамента заключается в выборе класса армированных стержней. Для фундамента необходимо использовать прутья классом не менее А400. При выборе из материалов со старой маркировкой, нужно будет придерживаться классификации, не меньшей популярным классом на данный момент является именно A400.
Возможно использование более высокого класса, но это станет экономически не выгодно. В то же время, более низкие классы, такие как А240 или А300 не могут быть использованы в железобетонном основании.
Самый оптимальный класс арматуры для ее использования в фундаменте – А400. Прочностный потенциал более высоких марок стали не будет использован в конструкциях на все 100%, поэтому это принесет лишь убытки в бюджете.
Наиболее важно будет выбрать правильный класс стальных армированных прутьев. При закупке данного материала для возведения фундамента частного дома, особых проблем не возникает. В случае надобности больших объемов стальных стержней, потребуется оформить заявку на завод по их изготовлению, в которой обозначается необходимая марка стали, из которой будут возделаны армированные прутья.
Диаметр
Для конечного выбора арматуры под железобетонный фундамент, потребуется выбрать ее диаметр.
Определиться в данном вопросе помогут:
- «Бетонные и железобетонные конструкции»
- «Пособие по армированию элементов монолитных железобетонных зданий»
Минимальное значение диаметра хомутов армированных прутьев не зависит от типа используемого фундамента в строении.
В регламентациях указаны следующие диаметры:
- поперечные горизонтальные хомуты (только ленточное основание)- не меньше 6 миллиметров
- вертикальные хомуты (если высота основания меньше 80 см.
) – не меньше 6 мм.
- Вертикальные хомуты (если высота основания более 80 см.)
Еще одно условие заключается в том, что сечение хомуты не должно быть меньше, чем диаметра рабочего армирования.
Материал
Сегодня наиболее применимы следующие два материала, из которых изготавливаются армированные прутья:
- Металл. Классические стальные стержни. Чаще всего имеют круглую форму сечения. Для большего увеличения прочности, на их поверхности присутствуют ребра винтовой формы.
- Стеклопластик. Армированные стержни из данного материала были в первый раз изготовлены еще в начале 80-х годов прошлого века, но популярность набрали лишь несколько лет назад. К данному моменту подобные армированные прутья вытесняют привычные стальные. Изготавливается такого рода арматура из стеклопластика, ключевым преимуществом которого является переносимость к воздействию коррозии, что не скажешь о металлических аналогах.
Каждый вариант армированных стержней обладает своими индивидуальными преимуществами и недостатками. Главнейшей характеристикой арматуры является сечение (диаметр).
Прутья из стали выпускаются в диапазоне от 5 до 32 мм., а арматура из стеклопластика – от 4 до 20 мм. Исходя из данных параметров, можно подобрать наиболее подходящий вариант для возведения основания, обеспечивая фундамент необходимой прочностью.
При возведении частных строений используется арматура с сечением от 8 до 16 миллиметров. Выбор параметров арматуры напрямую зависит от того, какой фундамент возводится под строение.
Что нужно учесть при покупке арматуры для фундамента?
Есть несколько моментов, на которые следует обратить свое внимание при покупке армированных стержней:
- Соответствие прутьев необходимому классу. А400 имеет серповидный рисунок на поверхности («елочкой»), что позволяет с легкостью отличить данный класс от А240 или А300
- Соответствие выбранному сечению.
Данный параметр можно измерить при помощи штангенциркуля или обычной линейки
- Наличие всей документации, подтверждающей качество и оригинальность изделия
Также, необходимо провести внешний осмотр стержней, в ходе которого на них не должно быть замечено визуальных дефектов.
При правильном расчете и выборе качественных прутьев, фундамент конструкции будет служить очень долго и без проявления каких-либо внешних или внутренних дефектов.
Расчет арматуры
Итак, перейдем к не менее важному вопросу, как, все же, рассчитать нужное количество арматуры для вашего фундамента.
Существует два варианта фундамента – это плитный и ленточный. В первом случае, такой фундамент делается там, где строится тяжелый дом из кирпича или бетона с железобетонными перекрытиями. В этом случае необходимо армирование, которое производится в два пояса и в четыре стержня, которые располагаются перпендикулярно. Каркас, как правило, монтируют по всей площади ячейками в 15-20 сантиметров.
Для одного метра фундамента нужно 5 прутьев, значит для площади 10 на 10 понадобится 500 погонных метров железного материала.
Во втором случае ленточного фундамента, более затратного со стороны материалов, но более прочного при выявлении слабых грунтов, расчет производится следующим образом. Рассчитаем для примера здания 10 на 10, в котором присутствует одна несущая стена. Таким образом, длина всего фундамента равна 50 метрам.
И в этом случае фундамент делается из двух поясов и общим количеством необходимой арматуры будет 40 прутьев по 10 метров. Для поперечного обвязывания также понадобится 30 метром материала, затем полученную цифру умножаем на количество лент в фундаменте.
Виды арматуры по назначению
В зависимости от назначения арматуру разделяют на три вида для любого фундамента. В некоторых типах конструкции могут использовать не все из них. Разделение на виды представлено во множестве нормативных документов, регламентирующих проектирование фундаментов дома, например, СП «Бетонные и железобетонные конструкции».
По расположению и назначению выделяют:
- Рабочее армирование. Расположение зависит от типа фундамента. Для ленточных фундаментов армирование представляет собой продольные стержни, которые закладываются в один или два ряда вверху и внизу ленты. Для плитного фундамента рабочее армирование — сетки или стержни, расположенные в обоих направлениях. На количество рядов стержней или сеток влияет толщина фундамента. Если она составляет 150 мм и менее, то пруты закладываются в один ряд, при большей высоте конструкции нужно использовать не менее двух рядов рабочей арматуры.
- Поперечное армирование. Представляет собой горизонтальные хомуты, которые обеспечивают совместную работу отдельных рабочих стержней. Такой тип прутов нужно использовать при строительстве ленточного фундамента для дома. Не требуется при заливке монолитных плит.
- Вертикальное армирование. Хомуты, расположенные между двумя рядами арматуры и обеспечивающие их совместную работу.
Не требуются при толщине конструкции 150 мм и менее.
Лучше всего заранее начертить эскиз или схему армирования, для каждого вида назначить диаметр, шаг и количество стрежней.
Как вязать арматуру
После того, как вы приобретете достаточное количество выбранной вами арматуры, и определите день для работы, вам необходимо будет ее тщательно связать в определенный каркас и только после этого уложить в опалубку. Существует несколько видов вязки и для каждого типа фундамента она своя, поэтому мы в статье расскажем обо всех методах и опишем ход работы. Надо сразу сказать, что каркас связывается за пределами траншеи – на земле и только готовые его части или он весь целиком укладывается в опалубку.
Иногда можно использовать арматурную сетку
Итак, расскажем о том, чем связывают между собой прутья арматуры:
- Для работы можно использовать стальную проволоку сечением 1,2 – 1,4 см, большим сечением брать не стоит, так как с ним тяжело работать. ( если проволока плохо гнется, то ее можно нагревать над костром, тогда она станет значительно пластичнее)
- Самым простым в работе является пластиковый хомут с петлей, его вяжут без дополнительных инструментов, что очень ускоряет процесс.
(зимой использовать этот метод нельзя – от мороза пластик сразу приходит в негодность)
- Можно использовать металлокорд, для этого надо сжечь старые покрышки и от них останутся тонкие металлические отрезки проволоки. Такой метод позволяет значительно сэкономить, так как покрышки можно раздобыть бесплатно. (покрышки должны быть отечественного производства – в импортных часто используют пластик)
Кроме проволоки или хомутов для работы может понадобиться специальный металлический крючок, который можно купить на рынке или сделать самому. Некоторые умельцы делают насадку в виде крюка и устанавливают ее на шуруповерт – таким образом, скорость работы становится в два раза быстрее. Но все эти методы требуют хотя бы небольшого опыта и определенной сноровки. Если у вас есть знакомые строители, которые вам покажут все нюансы на практике, то вы быстро научитесь.
Если есть опыт, то для вязки арматуры можно использовать крючок
Но если со сноровкой дела обстоят не очень хорошо, то не стоит тратить время на изобретение велосипеда, лучше обратиться к более простому методу. Сегодня в магазинах продаются специальные пистолеты для вязки арматуры – им вполне можно воспользоваться. Процесс пойдет быстрее, а результат будет аккуратным.
Существует много способов вязать арматуру
Для удобства работы надо сделать специальный деревянный каркаса, то есть сбить между собой перпендикулярно друг другу две доски. И укладывая на них прутья арматуры, также перпендикулярно – связывать их в месте пересечения. Для этого проволоку складываем пополам – петелькой и перевязываем ее пересечение прутьев:
- Можно просовывать два конца проволоки в петельку и загибать их за прут.
- А можно с помощью крючка перевязывать оба конца между собой.
Если вы используете пластиковые хомуты, то тут еще все проще, надо только потуже затягивать запорный механизм на хомуте и все. В заключении надо сказать, что при обвязке у вас не должны оставаться слишком длинные хвосты проволоки, так как они могут в последствие торчать из конструкции и нарушать ее целостность.
Диаметр или толщина арматуры для фундамента дома
Одним из самых важных показателей строительной арматуры является диаметр стержней. От него зависит не только прочность конструктивного элемента каркаса или сетки, но и качество совместной работы бетонного монолита и арматурного скелета. Если вы задумали своими руками возводить фундамент с нуля, то должны ориентироваться в вопросах, связанных с выбором арматуры по ее диаметру.
Принцип выбора арматуры по ее диаметру
Толщина (диаметр) арматуры для фундамента выбирается исходя из требуемого относительного содержания рабочей арматуры. Площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе должна составлять не менее 0,1% – такое значение указано в нормативном документе СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Что это значит?
Всего лишь то, что площадь арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе (к площади сечения) должна соотноситься как 0,001 к 1.
В статье «Расчет арматуры для фундамента» мы приводили достаточно подробный разбор методики выбора армирующих элементов – их количества и диаметра – исходя из выбранных параметров фундамента дома. В расчетах используют таблицу, приведенную ниже.
Методика выбора диаметра арматуры
Предположим, мы задумали строительство ленточного фундамента шириной 300 мм (30 см) и высотой 1000 мм (100 см).
Площадь сечения ленты составит: 30×100=3000 см2Умножаем полученное значение на 0,001 и получаем минимальную площадь поперечного сечения арматурных стержней: 3000×0,001=3 см2
По таблице выше видим, что данное значение соответствует 6 стержням диаметром 8 мм или 4 – диаметром 10 мм. Т.е. арматура ленточного фундамента закладывается в два пояса, либо по 3 стержня в каждом, либо по 2. Учитывая различие в цене на арматуру, выбор становится очевиден – экономичнее принять к установке 4 стержня диаметром 10 мм.
Однако если длина каждой стороны фундамента превышает 3 метра, то минимальное значение диаметра (о нем говорится в пособии по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий») составит 12 мм. Поэтому тут уже нужно смотреть на конкретном примере.
Если при указанных выше параметрах фундамента длина ленты превышает 3 м, то смело используем 12 мм стержни.
Для плитного фундамента порядок работы аналогичен, только в этом случае нужно учитывать не только поперечное, но и продольное сечение фундамента (необходимо ориентироваться как раз на последнее). Предположим, что нам необходимо армировать плиту 6000×8000×300 мм (600×800×30 см).Площадь продольного сечения: 800×30=24000 см2
Расчетная величина поперечного сечения арматуры: 24000×0,001=24 см2Количество стержней, установленных с шагом 20 см (оптимальные размеры ячеек, которые позволяют удобно заливать бетон для фундамента и обеспечивают полноценную работу железобетона) в две сетки: 2×800/20= 80 шт.
Умножаем значения для 10 стержней в столбце таблицы на 8 и выбираем вариант, который немного превышает 24 , что ближе всего использование 80 шт. арматуры диаметром 8 мм. Т.к. размер стороны превышает 3 м, то принимаем к установке d=12 мм.
Толщина арматуры и ее функциональное назначение
В таблице ниже мы представили типы арматуры по ее диаметру, функциональному назначению и применению в индивидуальном строительстве. Как правило, элементы диаметром 6-8 мм используются в качестве монтажных. Все, что больше – стержни с периодическим профилем, которые уже работают на изгиб.
Как видите, тип подбираемой по толщине арматуры не зависит от того, какие пропорции бетона для фундамента мы используем и прочих параметров.
6 | гладкий | монтажная/для формирования хомутов |
8 | монтажная/возможно применение в качестве армирующих элементов буронабивных свай | |
10 | периодический (рифленый, ребристый) | рабочая/используется для небольших построек с учетом параметров грунта |
12 | рабочая/самые распространенные варианты для возведения ленточного или плитного железобетонного основания | |
14 | ||
16 | рабочая/используется для больших домов на сложном грунте |
Способы соединения
Прочность фундаменту придает не сама арматура, а каркас, сделанный из нее. Конструкцию соединяют двумя способами:
- Сварка. Применяют нечасто, при крупном строительстве. Способ имеет ряд недостатков. Сваривают только прутья, маркированные буквой «С». Соединение отличается повышенной жесткостью, что не лучшим образом сказывается на функционировании всего каркаса. Небольшие деформации фундамента неизбежны, а чтобы арматура справлялась со своей ролью, нужна некоторая свобода движений в точках соединения элементов, расположенных в разных плоскостях. Сварка такого эффекта не дает, а первичная прочность прутьев снижается.
- Вязка. Точки пересечения каркаса соединяют при помощи специальной вязочной проволоки. Этот дает конструкции необходимую свободу, в полной мере сохраняя ее прочность. Используют метод при работе с металлом и пластиком. Некоторым недостатком считают то, что соединение проволокой требует больше времени, но можно использовать специальный вязочный пистолет.
Предпочтение лучше отдать вязке, так фундамент будет надежнее
Правила армирования ленточного фундамента
- Рабочие стержни должны соответствовать минимум классу А400.
- Сварка для соединения прутьев не используется из-за вероятности ослабления сечения элемента.
- По углам каркас связывается, не сваривается.
- Гладкую арматуру лучше не брать даже для хомутов.
- Слой внешнего защитного бетона должен составлять минимум 4 сантиметра, что станет гарантией эффективной защиты от ржавчины.
- В продольном направлении прутья в каркасе соединяют с нахлестом, равным минимум 25 сантиметрам и хотя бы 20 диаметрам стержней.
- Нормы требуют, чтобы при частом расположении металлических прутьев заполнитель в бетонном растворе был не очень крупным и не застревал между прутьями.
- Как правильно укладывать арматуру в траншею – это можно сделать двумя способами: создать каркас вне фундамента или прямо в траншее. Способы армирования практически равноценны, но для работы в траншее придется привлечь кого-то, в то время, как сооружение каркаса отдельно на объекте может исполняться самостоятельно.
- Вязка осуществляется специальным крючком или вязальным станком.
- Многие задаются вопросом, какая проволока идет на вязку – ответ прост: мягкая тонкая проволока не очень высокого уровня прочности. Ее нужно хорошо натягивать, прочный узел получается за 2-3 оборота крючка.
- Напуск (расстояние от края прута до точки вязки) должен быть равным минимум 5 сантиметрам.
- Все проволочные соединения должны быть максимально плотными, без свободного места между хомутами и каркасом, двигаться не должен никакой элемент.
Расчет арматуры для фундамента
Расчет арматуры для фундамента – важный этап его проектирования, поэтому его необходимо проводить с учетом требований СНиП 52-01-2003 по выбору класса арматуры, сечения и его необходимого количества.
Для начала следует понять, для чего в монолитном бетонном основании нужна металлическая арматура. Бетон после набора им промышленной прочности отличается высокой прочностью на сжатие, и значительно более низкой прочностью на растяжение. Не армированное бетонное основание при вспучивании грунта склонно к растрескиванию, что может привести к деформации стен и даже разрушению всего здания.
Расчет арматуры для фундамента
Расчет арматуры для плитного фундамента
Плитный фундамент часто используют при строительстве коттеджей и дачных домов, а также других строений без подвального помещения. Он представляет собой бетонную плиту, армированную прутком в обоих перпендикулярных направлениях, при толщине фундамента более 20 см сетка выполняется в верхнем и нижнем слое.
До начала расчета необходимо определиться с маркой арматурного прутка.
Для плитного фундамента, выполняемого на прочных непучинистых грунтах, где вероятность горизонтального сдвига здания ничтожна, допускается использовать ребристый арматурный пруток класса A-I диаметром от 10 мм.
Если грунт слабый, пучинистый либо здание стоит на уклоне – пруток необходимо выбирать не менее 14 мм в диаметре. Для вертикальных связей между нижней и верхней арматурной сеткой достаточно гладкого прутка с диаметром 6 мм класса A-I.
Материал стен также имеет значение, так как нагрузка здания существенно отличается у каркасных или деревянных домов и строений из кирпича или газобетонных блоков. В общем случае, для легких небольших строений допускается использовать пруток диаметром 10-12 мм, для кирпичных или блочных – арматуру 14-16 мм в диаметре.
Расстояния между прутьями в сетке обычно составляют 20 см и в продольном, и в поперечном направлении. Это означает, что на 1 метр длины дома необходимо уложить 5 арматурных прутков. Между собой перпендикулярные пересекающиеся прутки связывают мягкой отожжённой проволокой с помощью крючка для вязки или вязального пистолета.
Образец установленной арматуры для фундамента
Пример расчета
Дом из газобетонных блоков, устанавливается на плитный фундамент толщиной 40 см на среднепучинистых суглинках. Габаритные размеры дома – 9х6 метров.
- Поскольку толщина фундамента значительна, необходимо две арматурные сетки, а также вертикальные связи.
Горизонтальные сетки для блочного строения на среднепучинистом грунте выполняют из армированного прутка диаметром 16 мм, вертикальные – из гладкого прутка диаметром 6 мм.
- Количество прутьев продольной арматуры вычисляют так: длину большей стороны фундамента делят на шаг решетки: 9/0,2 = 45 продольных арматурных прутьев длиной 6 метров, а общее количество прутка равно 45·6 = 270 м.
- Аналогично находят количество прутка для поперечных связей: 6/0,2 = 30 прутков; 30·9 = 270 м.
- Общее количество прутка на две арматурных сетки равно: (270+270)·2 = 1080 м.
- Вертикальные связи имеют длину, равную высоте фундамента. Их количество находят по числу пересечений продольных и поперечных арматурных прутков: 45·30 = 1350 штук. Их общая длина 1350·0,4 = 540 метров.
- Таким образом, для выполнения фундамента необходимо:
- 1080 метров прутка класса A-III D16;
- 540 метров прутка класса A-I D6.
- По ГОСТ 2590 находим его массу. Погонный метр прутка D16 весит 1,58 кг; метр прутка D6 – 0,222 кг.
Вычисляем общую массу: 1080·1,58 = 1706,4 кг; 540·0,222 = 119,88 кг.
Сумарная площадь сечения стержневой арматуры
- Расчет вязальной проволоки зависит от применяемого инструмента. При вязке крючком средний расход проволоки равен 40 см на одно соединение. Количество соединений в одном ряду равно 1350, в двух – 2700. Расход проволоки составит 2700·0,4 = 1080 метров. Масса 1 метра проволоки с диаметром d=1,0 мм составляет 6,12 г. Для вязки арматуры фундамента потребуется 1080·6,12 = 6610 г = 6,6 кг проволоки.
Расчет арматуры для ленточного фундамента
В ленточном фундаменте основная нагрузка на разрыв приходится вдоль ленты, то есть направлена продольно.
Поэтому для продольного армирования выбирают пруток с толщиной 12-16 мм в зависимости от типа грунта и материала стен, а для поперечных и вертикальных связей допускается брать пруток меньшего диаметра – от 6 до 10 мм.
В целом принцип расчета похож на расчет арматуры плитного фундамента, но шаг арматурной решетки выбирается 10-15 см, так как усилия на разрыв ленточного фундамента могут быть значительно больше.
Образец установки арматуры для ленточного фундамента
Расчет количества арматуры
Сначала определяется периметр будущей конструкции дома, и учитывается количество продольных рядов прутьев. В качестве примера можно взять здание размером 8 на 12 м, фундамент ленточного типа шириной 40 см и высотой — 100 см (грунт на участке — пучинистый). Общая длина несущей стены по периметру составляет 40 м (8+8+12+12).
- При создании основания ленточного типа обязательно монтируются две арматурные сетки, из которых нижняя предупреждает разрыв бетона при просадках грунта, верхняя — при его пучении.
- Оптимальный шаг сетки составляет 0,2 м. Для ленточного основания потребуется по 2 продольных прутка, которые располагаются в каждом слое арматурного каркаса.
- Диаметр стержня выбирается в зависимости от стенового материала, который создает нагрузки на основание. Коробка деревянного дома не тяжелая по сравнению с кирпичной, поэтому вполне подойдут прутки диаметром 12 мм.
Всего для армирования фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 метров стержней (2*12*2*2). На короткие стороны придется потратить 64 м (2*8*2*2). Также следует учитывать стыки, где выполняется запуск арматуры. Как правило, к общему метражу достаточно добавить 10-15%. Получится цифра — 160*10%=16 метров. Всего на продольные элементы расчетная длина составляет 176 метров (96+64+16).
- Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм располагается друг от друга на расстоянии 50 см. Их количество составляет 80 штук — периметр фундамента следует разделить на шаг укладки (40/0,5). Длина стержней равна ширине ленты 40 см. Общее количество по длине составляет 32 метра (80*0,4).
- Вертикальные связи выполняются из прутка диаметром 10 мм. Высота армирования такое же, как у ленты — 100 см. Определяется количество стальных стержней по числу пересечений: 80 поперечных элементов умножается на 4 продольных элементов, в результате получается 288 шт.
При длине каждого отрезка 1 м общая длина составляет 288 метров.
- 176 метров стальных элементов класса A-III диаметром 12 мм.
- 320 метров стержней класса А-I диаметром 10 мм (32+288).
Масса арматуры для ленточного фундамента определяется согласно ГОСТ 2590. Погонный метр прутка 12 мм весит 0,888 кг, 6 мм – 0,222 кг. Общая масса составляет: 176*0,888=156,29 кг, 320*0,222=71,04 кг. Всего арматура весит 227,33 кг.
Соединяются поперечные и продольные элементы с помощью вязальной проволоки. Метод вязки выполняется следующим образом: на стыке проволока затягивается, а выступающие концы скручиваются плоскогубцами, специальным крюком, шуруповертом. Специалисты применяют специальные пистолеты, с помощью которых значительно ускоряется процесс.
Как посчитать арматуру для фундамента – пример вычислений
В качестве примера рассмотрим, сколько нужно арматуры для фундамента 10х10, сформированного в виде монолитной железобетонной ленты.
Для выполнения вычислений используем следующую информацию:
- ширина основы 60 см, позволяет уложить в каждом поясе по 3 горизонтальных стержня;
- выполняется 2 пояса усиления, соединенные вертикальными прутками с интервалом 1 м.
- для здания 10х10 м и глубиной основы 0,8 м используется арматура диаметром 10 мм.
Расход арматуры для ленточного фундамента
Алгоритм расчета:
- Определяем периметр фундаментной основы здания, сложив длину стен – (10 10)х2=40 м.
- Вычисляем количество горизонтальных элементов в одном поясе, умножив периметр на количество стержней в одном ярусе – 40х3=120 м.
- Общая длина продольных прутков определяется умножением полученного значения на количество ярусов 120х2=240 м.
- Рассчитываем количество вертикальных элементов, установленных по 10 пар на каждую сторону 10х2х4=80 шт.
- Суммарная длина вертикальных стержней составит 80х0,8=64 м.
- Определяем длину перемычек размером по 0,6 м каждая, установленных на двух поясах (по 20 на сторону) – 10х2х4х0,6=48 м.
- Сложив длину арматурных стержней, получим общий метраж 240 64 48=352 м.
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 каркас
К анкерам прикручиваются или прихватываются для фиксации вертикальные арматурные прутья , равные высоте 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 вниз
Конечно, такой способ возможен только при наличии ровного участка для сборки, иначе трудно добиться точного выполнения работы.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про фундамент для дома.
Расчет количества арматуры для фундамента
Не редко случается так, что арматуру привезли на строительный участок, а когда начинают вязать каркас, оказывается, что ее не хватает. Приходится докупать, платить за доставку, а это уже дополнительные расходы, которые в строительстве частного дома совсем не желательны.
Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.
Допустим, у нас есть такая схема фундамента:
Давайте попробуем рассчитать количество арматуры для такого ленточного фундамента.
Расчет количества продольной арматуры
Для того, чтобы рассчитать необходимое количество продольной арматуры для фундамента, можно воспользоваться грубым подсчетом.
Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:
6 * 3 + 12 * 2 = 42 м
Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:
Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:
При подсчете количества продольной арматуры необходимо учитывать запуск арматуры при стыковке, потому что очень часто случается так, что арматура доставляется на участок длинной стержня 4-6м, и для того, чтобы получить необходимые 12м, нам придется стыковать несколько стержней. Стыковать стержни арматуры необходимо внахлест, как показано ниже на схеме, запуск арматуры должен составлять минимум 30 диаметров, т.е. при использовании арматуры диаметром 12 мм, минимальный запуск должен составлять 12*30= 360 мм (36см).
Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:
- Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
- Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.
Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:
Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.
Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента
Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:
0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.
Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.
Важно: Очень часто при сборке каркаса в уже выкопанной траншее, вертикальную арматуру ставят на дно траншеи, а иногда еще и немного забивают ее в землю, для лучшей устойчивости каркаса. Так вот это необходимо будет учесть, и тогда нужно будет в расчете брать не 0,9м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20см.
Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».
Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.
Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.
Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.
Таким образом, у нас выходит:
6 + 10 + 10 = 26 шт.
26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.
Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то
26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.
Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:
Итоговый расчет количества арматуры
Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм , а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм .
Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м , а поперечной и вертикальной – 205 м .
Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.
Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.
Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.
Обустройство каркаса для ленточного фундамента
Закладка арматуры для устройства каркаса бетонного основания выполняется по определенным требованиям. Первое — для устройства каркаса нужно создавать минимум два горизонтальных силовых пояса. Второе — вся уложенная арматура должна быть полностью утоплена в бетоне. Касание стальных прутиков к отливаемой поверхности, тем более к опалубке, недопустимо.
Но и слишком заглублять арматуру в отливаемое основание тоже нельзя, иначе она не сможет выполнять свою главную задачу — предохранять отлитый бетонный монолит от повреждений при возможном изгибе. В-третьих — в ленточном фундаменте в каждом горизонтальном армирующем поясе обязательно наличие минимум двух сплошных продольных линий.
Выполняя расчеты количества арматуры под фундамент, нельзя забывать, что каждое основание имеет свои особенности устройства каркаса.
Приемы вязки арматуры.
Особенно это касается ленточного фундамента, высота которого может в несколько раз превосходить его ширину. Именно эта несимметричность позволяет выполнять армирование стержнями в 10-14 мм, поскольку из-за своей формы лента фундамента меньше склонна к деформации, чем плиточное или свайное основание. Монтаж арматуры в ленточном фундаменте выполняется по всей длине всегда в два слоя, внизу и вверху ленты, на расстоянии 50-60 мм от края независимо от ее высоты.
Основную нагрузку в ленточном фундаменте принимают на себя продольно уложенные прутья, поэтому при строительстве лучше брать для них 14-16 мм арматуру с ребристой поверхностью. Поперечные и вертикальные прутья на усиления основания влияния почти не оказывают, поэтому лучше для них брать тонкие гладкие прутья диаметром 6-8 мм.
Обычно на каждые 20 см ширины такого фундамента используется один прут арматуры. Для среднестатистического фундамента шириной в 40 см достаточно 4 продольных прутьев: 2 снизу и 2 сверху. Армировочный пояс в 3 или 4 прута используется или при большей ширине ленты, или при строительстве на слабонесущем грунте.
Зная размеры будущего дома, легко сделать вычисления нужного количества арматуры. Например, для дома 6Х6 м с одной несущей стеной общая протяженность фундамента составит 30 м (24 м протяженность внутренних стен и 6 м внутренней). Потребность в ребристой арматуре под фундамент таких размеров составит 120 м (30 м на 4 шт).
Виды арматурных каркасов.
Поперечные и вертикальные прутья в ленточном фундаменте устанавливаются со средним шагом в 50 см. При высоте в 70 см для условного фундамента на каждый шаг понадобится 1,8 м тонкой арматуры (0,6+0,6 м высоты и 0,3+0,3 м ширины). Шаговых соединений будет 61 шт, общая протяженность проволоки 109,8 м (61х1,8 м).
В каждом шаговом соединении есть 4 места связки (по два с каждой стороны). На каждую связку идет 0,3 м вязальной проволоки, поэтому расчет для проволоки для дома с заданными параметрами — 73,2 м (61Х4Х0,3).
Марка арматуры для ленточного фундамента
Для армирования ленточного основания применяют прутья класса А-I и А-III, которые производятся горячекатаным методом.
Арматура А1 (А240) отличается гладкой боковой поверхностью и применяется для продольной обвязки и поперечного соединения конструкции, где нагрузки, направленные на растяжение минимальны. Она имеет предел текучести 240 Н/мм2.
Ребристые изделия, которые обладают большей арматурной прочностью, относят к классу А-3 (А400). Арматура А3 имеет круглое сечение и боковую поверхность с ребристыми выступами, служащими для улучшения сцепления с бетонным раствором. Эта марка арматуры имеет предел текучести от 390 до 400 Н/мм2, что дает возможность растягивания на 25 мм с сохранением целостности. Высокая степень предела текучести особенно важна для материала при продольном армировании, поэтому выполняется из стали А400. В таблице весов арматуры можно узнать вес, площадь сечения.
Диаметр композитной арматуры. Равнопрочная замена
Нас часто спрашивают, каким должен быть диаметр композитной арматуры и что такое «равнопрочная замена»? Понятие «равнопрочная замена», появилось как попытка провести некую аналогию между привычной для всех строителей стальной арматурой и композитной арматурой. Любая строительная арматура, используемая для армирования бетонных конструкций, — работает на растяжение (на сжатие работает сам бетон) и применяется для предотвращения растрескивания этой бетонной конструкции.
Прочность арматуры на растяжение измеряется в МПа и имеет название «предел прочности при растяжении». Если приложить к арматуре растягивающее напряжение, превышающее её «предел прочности при растяжении», то она будет разрушится (разорвется). Стоит отметить, что при достижении предела прочности, композитная и стальная арматура разрушаются по-разному — у них разный характер поведения под нагрузкой (зависимость «напряжение-деформация»):
- У композитной арматуры это прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения;
- У стальной арматуры это кривая линия с площадкой текучести под нагрузкой.
Другими словами, стальная арматура в какой-то момент теряет прочность и начинает сильно растягиваться. Такое поведение называется «текучестью».
Понятие «Равнопрочная замена»
Теперь вернемся к понятию «равнопрочная замена». Как и следует из формулировки, «равнопрочная замена» это замена стальной арматуры на композитную, имеющую другой диаметр, но ту же прочность на растяжение. Соответственно далее отсюда рождается ещё одно понятие, характеризующее композитную арматуру — «равнопрочный диаметр».
Зачем когда-то были введены эти понятия? Дело в том, что до недавнего времени в нашей стране существовал, если так можно выразится, нормативный вакуум. Поэтому неким альтернативным выходом из ситуации было составить таблицу «равнопрочной замены», пользуясь которой строитель мог бы сделать расчет конструкции для стальной арматуры, а потом просто использовать вместо неё композитную, определив необходимый диаметр композитной арматуры по этой самой таблице «равнопрочной замены». Безусловно такой порядок действий не является безусловно правильным и рождает некоторые вопросы, основанные на том, что таблица не учитывает всех особенностей сравниваемых материалов (стали и композита). Например, в случае пожара и нагрева конструкции, стальная и композитная арматура начинают вести себя абсолютно по-разному. Кроме того, модуль упругости при растяжении у композитной арматуры отличается от модуля упругости при растяжении у стальной арматуры. Однако, если речь не идет о таких ответственных конструкциях, как перекрытия, то использование метода равнопрочной замены было вполне оправдано.
Так каким же должен быть диаметр композитной арматуры? Вы будете удивлены, но равнопрочный диаметр композитной арматуры легко посчитать математически. Итак, логика довольно проста:
- Изначально мы ориентируемся на стандартные диаметры, принятые для стальной арматуры. Эти диаметры определены в ГОСТ 5781-82. Механические свойства арматурной стали должны соответствовать нормам, указанным в Таблице 8 данного ГОСТ. Под пределом прочности на растяжение у стальной арматуры берем значение её предела текучести, так как за этим пределом она, по сути, перестаёт «работать».
- Выберем в Таблице 8 ГОСТ 5781-82 интересующий нас класс стальной арматуры. Обычно это самый широко применяемый A-III (А400).
- Составим таблицу, в которой перечислим диаметры стальной арматуры выбранного класса и посчитаем силу, которую нужно приложить к арматуре ДАННОГО ДИАМЕТРА для того, чтобы достигнуть предела текучести.
В таблице указан предел текучести в Ньютонах на 1 мм2 площади окружности арматурного прутка. В качестве диаметра стальной арматуры возьмем не внешний или внутренний её диаметр, а номер её профиля, так как он является усредненным диаметром, что следует из ГОСТ 5781-82 пункт 1.4.: «Номинальные диаметры периодических профилей должны соответствовать номинальным диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения гладких профилей.»
- Дополним таблицу столбцом с расчетными площадями окружностей для всех арматурных прутков с диаметрами, указанными в первом столбце
- Рассчитаем силу, которую надо приложить, чтобы достигнуть предела текучести для каждого из диаметров. Для этого соответствующую площадь окружности, измеренную в мм2 нужно умножить на предел текучести, характерный для данного класса арматуры и измеряемый в Н/мм2
- Далее нам нужно вычислить равнопрочный диаметр композитной арматуры. При этом, стоит отметить, что учитывая конструкцию современной композитной арматуры, производимой в России, прочность на растяжение у этой композитной арматуры определяется ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО самим телом арматурного стержня, состоящим из пучка параллельных волокон.
Следовательно нас интересует исключительно внутренний диаметр композитной арматуры, измеряемый по телу арматурного стержня. Внешний диаметр, измеряемый по виткам намотанных ребер нам абсолютно не интересен, так как эти намотанные по спирали ребра никак не влияют на прочности при растяжении у композитной арматуры.
- Равнопрочный диаметр композитной арматуры рассчитывается в обратном порядке. Другими словами нужно взять ту же величину силы, как та, которую надо приложить, чтобы достигнуть предела текучести металла и рассчитать требуемый внутренний диаметр, который и будет равнопрочным эквивалентом соответствующей стальной арматуре. Единственное отсутствующее значение — «предел прочности при растяжении» у композитной арматуры определяется очень просто, так как является по своей сути справочным. Опуская подробности, его можно принять равным 1100 Н/мм2
Стальная арматура A-III (А400) по ГОСТ 5781-82 | Композитная стеклопластиковая арматура равнопрочностная по ГОСТ 31938-2011 | |||||||
Диаметр, мм | S, мм² | предел прочности при растяжении, Н/мм² | Предельное усилие, Н | Внутренний диаметр, мм | S, мм² | предел прочности при растяжении, Н/мм² | Предельное усилие, Н | |
6 | 28,3 | 390 | 11037 | 3,57 | 10,03 | 1100 | 11037 | |
8 | 50,3 | 390 | 19617 | 4,77 | 17,83 | 1100 | 19617 | |
10 | 78,5 | 390 | 30615 | 5,95 | 27,83 | 1100 | 30615 | |
12 | 113,1 | 390 | 44109 | 7,15 | 40,1 | 1100 | 44109 | |
14 | 154 | 390 | 60060 | 8,34 | 54,6 | 1100 | 60060 | |
16 | 201 | 390 | 78390 | 9,53 | 71,26 | 1100 | 78390 | |
18 | 254 | 390 | 99060 | 10,71 | 90,05 | 1100 | 99060 | |
20 | 314 | 390 | 122460 | 11,91 | 111,33 | 1100 | 122460 | |
22 | 380 | 390 | 148200 | 13,1 | 134,73 | 1100 | 148200 | |
25 | 491 | 390 | 191490 | 14,89 | 174,08 | 1100 | 191490 | |
28 | 616 | 390 | 240240 | 16,68 | 218,4 | 1100 | 240240 | |
32 | 801 | 390 | 312390 | 19,02 | 283,99 | 1100 | 312390 | |
36 | 1018 | 390 | 397020 | 21,44 | 360,93 | 1100 | 397020 | |
40 | 1257 | 390 | 490230 | 23,83 | 445,66 | 1100 | 490230 | |
45 | 1500 | 390 | 585000 | 26,03 | 531,82 | 1100 | 585000 | |
50 | 1963 | 390 | 765570 | 29,78 | 695,97 | 1100 | 765570 | |
55 | 2376 | 390 | 926640 | 32,76 | 842,4 | 1100 | 926640 | |
60 | 2827 | 390 | 1102530 | 35,73 | 1002,3 | 1100 | 1102530 | |
70 | 3848 | 390 | 1500720 | 41,69 | 1364,29 | 1100 | 1500720 | |
80 | 5027 | 390 | 1960530 | 47,65 | 1782,3 | 1100 | 1960530 |
Диаметр композитной арматуры
Вот теперь мы можем ответить на вопрос: Какой должен быть диаметр композитной арматуры? Пример: если Вы ищите замену стальной арматуре класса A-III (А400) с диаметром (номером профиля) 14мм, то Вам нужно брать стеклопластиковую арматуру, внутренний диаметр (измеренный по телу прутка) которой должен быть не менее 8,34 мм!
Если Вы собираетесь вооружиться штангенциркулем и приступить к измерениям диаметров композитной стеклопластиковой арматуры, то учтите следующие оговорки:
- Всё, что описано выше, справедливо лишь для композитной арматуры периодического профиля (с ребрами, намотанными по спирали)! Измерение диаметра стержня у гладкой композитной арматуры, обсыпанной кварцевым песком, представляется практически невозможным.
- Измеряя внутренний диаметр композитной арматуры периодического профиля избегайте мест, в которых заметно избыточное количество композитного связующего в виде наплывов и капель из застывшей смолы.
- Сечение стержня композитной арматуры может иметь форму, отличную от идеальной окружности. Так, например, при незаконченной полимеризации из-за протягивания между валами, сечение стержня композитной арматуры может приобретать немного элипсовидную форму. Поэтому, измерять диаметр следует в двух, взаимоперпендикулярных, плоскостях с последующим вычислением усредненного диаметра (сложить два полученных результата друг с другом и результирующую сумму разделить на два).
- Приведенная таблица справедлива лишь для стальной арматуры класса A-III (А400) по ГОСТ 5781-82 и композитной стеклопластиковой арматуры периодического профиля по ГОСТ 31938-2011. Для стальной арматуры других классов, а так же для других типов композитной арматуры (например, не основе стеклопластика, а на основе базальтопластика) таблица будет иметь совершенно другие значения.
Какую арматуру нужно использовать для усиления фундамента здания?
Арматура является самым востребованным в строительстве видом металлопроката. Она находит своё применение при строительстве жилых домов, зданий магазинов, офисов, торговых и развлекательных центров, складов, ангаров и других объектов самого разного назначения. Главная функция арматуры – это усиление бетона, точнее – несущих элементов конструкции зданий. В первую очередь она необходима для армирования фундаментной плиты.
Зачем усиливать фундамент?
Многие строительные организации в целях экономии идут на некоторые уловки. Например, они заливают менее мощный фундамент, чем того требует проект конкретного здания, компенсируя это армированием. Стальная арматура составляет каркас, некую опорную усиливающую конструкцию, которая ложится в основу фундаментной плиты. Сверху выложенную параллельно или сеткой арматуру заливают бетоном, который хорошо сцепляется с поверхностью стальных прутьев, образуя единую монолитную конструкцию. Такие усиленные фундаменты, даже при сравнительно малой толщине, способны выдерживать нагрузки высотных зданий. Использование арматуры для усиления фундамента позволяет неплохо сэкономить на бетоне, который сегодня стоит немалых денег (особенно хороший, который используется для заливки фундаментной плиты). Расходы, связанные с покупкой арматуры оказываются несоразмерно меньшими по сравнению с достигнутой экономией на материале.
Чем армировать фундамент?
Строительная арматура бывает разной. Она различается по диаметру поперечного сечения, который обычно измеряется в миллиметрах. Также арматура может быть гладкой, а может иметь рифлёный, выпуклый рисунок на своей поверхности. Для армирования бетонных плит следует использовать именно рифлёную арматуру, потому что она лучше сцепляется с бетонной смесью. Найти большой ассортимент стальной арматуры с разными рисунками рифления можно здесь www.metall-company.ru. От уровня адгезии зависят прочностные характеристики готовой железобетонной конструкции – будь то фундаментная плита, несущая колонна или межэтажное перекрытие. Наилучшее сцепление с бетоном дают стальные прутья с поперечным рисунком, которые, к слову, являются самым популярным видом строительной арматуры. Как правило, для усиления фундамента используют прутья диаметром от 13 мм и больше. Однако слишком толстая арматура себя не оправдывает – она не придаёт конструкции больших прочностных характеристик, чем средние прутья, но стоит на порядок дороже.
основных пунктов и полезных советов
Виды армирования фундамента. Требования к арматурным деталям. Технические особенности монтажа арматуры для различных конструкций фундамента.
Бетон превращается в железобетон за счет армирования фундамента . Специфическая конструкция железобетонных фундаментов позволяет им воспринимать нагрузки, направленные не только на сжатие, но и на изгиб и растяжение.
Как правильно армировать фундамент
Во-первых, арматурные стержни должны быть чистыми, без грязи и мусора.Только чистая арматура хорошо сцепляется с бетоном. Каркас имеет два вида детализации (для определенных целей): оперативную и распределительную. Назначение эксплуатационного армирования состоит в восприятии внешних нагрузок и собственного веса здания. Распределительное армирование распределяет нагрузку на весь каркас.
Соединение арматуры осуществляется сваркой или жгутом проводов. Из соображений надежности чаще применяют сварку. Но если предполагаемая нагрузка на фундамент небольшая, можно обойтись вязальной проволокой.В основном арматурный каркас крепится по углам фундамента. Если диаметр арматурных стержней не менее 25 мм, их скрепляют точечной сваркой или проволокой. Если их диаметр превышает 25 мм, применяется дуговая сварка.
Помните: по всему каркасу не менее половины узлов арматуры должны быть загерметизированы; в углах рекомендуется соединить все стыки.
Если ваша арматура имеет диаметр не более 40 мм, соединение выполняется накладкой, при этом сварной шов не должен быть слишком коротким, иначе крепление может быть разрушено. Для любого типа фундамента лучше использовать ребристые стержни, так как они прочно соединены с бетоном.
Если будущий одноэтажный дом легкий и узкий, можно использовать арматуру диаметром 10 мм. Если дом двухэтажный или широкий (длинный), необходимо использовать арматуру 12 мм.
Армирование монолитных ленточных фундаментов
В зависимости от ширины и высоты ленточного фундамента армирование может быть выполнено в два и более слоев сетки с шагом 6-10.При работе с типовым ленточным монолитным фундаментом шириной 16 дюймов и высотой 20 дюймов горизонтальная и вертикальная сетчатая отсыпка может составлять 4-6 дюймов со всех сторон. В случае высокого фундамента вертикальное расстояние между горизонтальными арматурными стержнями может составлять от 12 до 16 дюймов.
Горизонтальное расстояние между вертикальной арматурой может быть равно 12 дюймам или более, а расстояние до края бетона составляет ? — по 4 с каждой стороны. В результате количество армирующих сеток и шаг между ними рассчитывают исходя из нагрузки на фундамент.
Усиление фундамента сваи
Армирование столбчатого фундамента достаточно простое. Здесь достаточными деталями армирования фундамента являются 4-6 длинных ребристых стержней арматуры и несколько тонких гладких стержней для их точного связывания. Длинный стержень должен иметь диаметр 10-12 мм, для гладкого достаточно 6 мм. Если пирс слишком узкий (например, 5 дюймов), его можно усилить двумя стержнями. При длине пирса 5-7 футов арматурные стержни можно связывать на расстоянии 16-20 дюймов. Если фундамент строится под тяжелое здание, то стыки должны быть заварены.Армирование фундамента простенка делается так, чтобы после заливки бетона брусья выступали на 4-8 сантиметров. Таким образом, к нему удобно приклеивать детали арматуры ростверка.
Свайный фундамент армируется аналогично столбчатому фундаменту. Разница лишь в том, что вертикальная арматура располагается по кругу, а не по квадрату. Можно использовать 3-5 прутков диаметром 10 мм.
Технология армирования фундамента
Процесс возведения армированного фундамента в целом не сложен, если, конечно, вы уже определились с размещением арматуры.
Сначала подготовьте арматурные стержни необходимой длины, в том числе тонкие стержни для вязки. Стержни согнуты для установки в углах.
В траншею, вырытую под фундамент, арматурные стержни нижнего ряда укладывают на песчаное основание. Чтобы обеспечить необходимое расстояние между будущим фундаментом и брусьями, последние просто укладываются на заложенные в песок кирпичи. Стержни связаны между собой в единую нить по длине, а также поперек в горизонтальной плоскости.При этом строго соблюдают расстояние между несущими стержнями по ширине и выравнивают части каркаса по осям фундамента.
Вертикально расположенные поперечные стержни приклеиваются к нижним стержням, без выступов из бетонной подошвы внизу. Однако они просто прислонились к краю траншеи на время.
Далее монтируются верхние опорные стойки. Для этого их подвешивают и закрепляют, например, на уложенных поперёк траншейных палках, а затем связывают поперечными брусками в раме.
Горизонтальные поперечные стержни также привязываются к верхним стержням арматуры. В результате получается арматурный каркас, стоящий на кирпичах.
При устройстве железобетонного фундамента важно контролировать расположение стержней арматуры относительно центральной оси ленты фундамента. Для этого нити, соответствующие осям фундамента, натягиваются на кольях над траншеей. По ним с помощью отвеса ориентируют армированный каркас фундамента.Также важно сделать каркас строго вертикальным.
Типы армирования фундаментов
Различные типы арматуры в фундаментах или типы сетки, используемые в фундаменте: —
Существует несколько типов армирования фундаментов. Армирование должно быть предусмотрено в фундаментах для требований по натяжению. В норме процент армирования в фундаментах должен оставаться в пределах 0.от 5% до 0,8%. На основе анализа нагрузки инженер-строитель проектирует тип сетки в фундаменте. Ниже приведены сведения о типах сетки (армирования), применяемой на нескольких типах фундаментов или фундаментов.
Обычно встречаются четыре различных типа арматуры в фундаментах или фундаментах:?
1. Плоская сетка: этот тип сетки обычно реализуется на ровном, изолированном или комбинированном фундаменте. Это особенно полезно для малоэтажных зданий.Прежде чем использовать простую сетку для высотных зданий, следует проанализировать нагрузку в соответствии с этой сеткой и определить, соответствует ли тип сетки нагрузке или нет.
В этом типе столбцы располагаются в виде сетки. Он может содержать стержни различного диаметра и расстояния между ними в любом направлении. Расстояние может варьироваться или не изменяться в обоих направлениях.
2. Сетка с крючками (Hook Mesh): Подходит как для малоэтажных, так и для многоэтажных зданий. Фундамент армирован сеткой, а стержни расположены с крюками на концах сетки.Идеальное крепление арматуры можно получить, загнув концы стержней. Обычно стандартная длина крюка составляет 10D, где D обозначает диаметр стержня.
3. Фундамент Сетка на глубину Фундамент: Имеет сходство с Фундаментом. При этом типе фундамента стержни загибаются на концах на высоту фундамента. Бетонное покрытие толщиной от 1 до 4 дюймов должно быть уложено со всех сторон фундамента.
4. Сплошная сетка: этот тип сетки идеально подходит для плотного основания.Сплошной фундамент подходит, когда несущая способность грунта очень низкая. В этом типе сетка разделена на две части, такие как верхняя сетка и нижняя сетка.
Первоначально сетка дна укладывается на блоки покрытия, концы сетки дна загибаются под углом 90 градусов до высоты 50D, где D — диаметр стержня. После этого верхняя сетка соединяется с нижней сеткой в противоположном направлении. Кроме того, верхняя сетка, эквивалентная нижней сетке, изогнута на 90 градусов, но дополнительная планка 50D не устанавливается, так как она уже установлена на нижней сетке.
Дополнительная планка 50D устанавливается либо на нижнюю, либо на верхнюю сетку.
Одинарное кольцо или двойные кольца крепятся с верхней и нижней сеткой для сохранения надлежащего каркаса. Кольца позволяют стальной арматуре не деформироваться ни в какую сторону. Наименьший диаметр стержней, используемых для колец, должен быть 6 мм.
В сетке с одинарным кольцом кольца располагаются только в одном направлении, горизонтальном или вертикальном, а в системе с двойным кольцом кольца располагаются в обоих направлениях.
Необходимо принять во внимание следующие моменты:
1. Бетонное покрытие варьируется от 1 до 4 дюймов в зависимости от размера фундамента.
2. Длина крюка в сетке крюка всегда равна 9D, где D означает диаметр стержня.
3. Дополнительный стержень располагается либо на верхней, либо на нижней сетке, длина дополнительного стержня составляет 50D.
Усиление слабого фундамента | JLC Онлайн
В своей статье «Частичная модернизация фундамента» (19 июня) я упомянул два места, требующие внимания в фундаменте этого клиента. В этой статье я сосредоточился на том, где существующий фундамент потерял всю структурную целостность и нуждался в полной замене. Здесь я обращаюсь ко второму месту, где инженер посчитал, что существующий фундамент, хотя и слабый, просто требует усиления.
Решение заключалось в заливке того, что мы называем «уступной стеной», которая в основном представляет собой усиленную подпорную стену, залитую и привязанную к первоначальной фундаментной стене. Прежде чем начать, мы проверили место, где плита сломалась, и обнаружили, что под первоначальной стеной не было опоры. Ответ инженера состоял в том, чтобы раскопать под первоначальным фундаментом чередующиеся 2-футовые секции, поддерживая старую стену, позволяя новому бетонному основанию проникать в пустоты под стеной.
После заливки стены скамейки поверх нового фундамента мы построили плотно прилегающую стену 2х4 между балками пола и верхней частью бетона.Эта стена помогла выдержать нагрузку на внешнюю стену и нагрузку на пол, а также помогла только что залитой стене сопротивляться горизонтальному изгибу.
Арматура была необходима для привязки новой стены скамейки к существующему фундаменту. Член бригады начал с бурения отверстий в верхней части соседних стен фундамента.


Фото Джейка Левандовски
ФУНДАМЕНТЫ И ФУНДАМЕНТ
Бетонные основания
Фундаменты являются важной частью конструкции фундамента.Обычно они изготавливаются из бетона с армирующей арматурой, которая заливается в выкопанную траншею. Целью фундаментов является поддержка фундамента и предотвращение оседания. Фундаменты особенно важны в районах с проблемными почвами.
Строительство фундаментов лучше доверить профессионалам, которые могут оценить состояние почвы и принять решение о надлежащей глубине и ширине фундаментов, а также о правильном размещении. Размеры фундаментов также зависят от размера и типа конструкции, которая будет построена.Размещение опор имеет решающее значение для обеспечения надлежащей поддержки фундамента и, в конечном итоге, конструкции.
Бетонные фундаменты
Т-образный
Традиционный метод фундамента для поддержки конструкции в зоне промерзания грунта. Фундамент размещается ниже линии промерзания, а затем сверху добавляются стены. Фундамент шире стены, обеспечивая дополнительную поддержку основания фундамента.Укладывают Т-образный фундамент и дают ему затвердеть; во-вторых, строятся стены; и, наконец, между стенами заливается плита.
Итого:
Фундаменты Т-образныеприменяются в районах с промерзающими грунтами.
Сначала устанавливается фундамент.
Во-вторых, построены и залиты стены.
Наконец плита уложена.
Плитный фундамент
Как следует из названия, плита представляет собой один слой бетона толщиной в несколько дюймов.Плита утолщена по краям, чтобы образовалась цельная основа; арматурные стержни укрепляют утолщенный край. Плита обычно укладывается на подушку из щебня для улучшения дренажа. Заливка проволочной сетки в бетон снижает вероятность растрескивания. Плита на уклоне подходит для районов, где земля не промерзает, но ее также можно адаптировать с изоляцией, чтобы предотвратить воздействие морозного пучения. (см. ниже)
Итого:
Плита на грунте, используемая в местах, где грунт не промерзает.
Края плиты на грунте толще внутренней части плиты.
Плита на уклоне монолитная (заливается вся за один раз).
Защита от замерзания
Этот метод работает только с нагретой конструкцией. Он основан на использовании двух листов жесткой изоляции из полистирола — один снаружи стены фундамента, а другой уложен на гравийную подушку у основания стены — для предотвращения промерзания, что является проблемой при использовании плиты. на грунтовых основаниях в районах с морозом.Изоляция удерживает тепло от конструкции в грунте под фундаментами и предотвращает потери тепла с края плиты. Это тепло поддерживает температуру земли вокруг фундамента выше точки замерзания.
Итого:
Работает только с нагретой конструкцией.
Имеет преимущества метода «плита на грунте» (монолитная заливка бетона) в местах, подверженных морозам.
Бетон заливается за одну операцию, тогда как для Т-образных фундаментов требуется 3 заливки.
Спиральная опора
Винтовая опора представляет собой стальной стержень со спиралями, похожий на большой винт, который обеспечивает опору фундамента для различных типов конструкций. Вал обычно имеет квадратную форму и изготавливается секциями по 5 футов. Спиральные сваи часто используются, когда сложные грунтовые условия не позволяют использовать традиционную систему фундамента. Они также обычно используются для исправления и поддержки существующих фундаментов, которые осели или вышли из строя.
Основная функция винтовых свай заключается в поддержке и стабилизации несущих стен конструкции путем переноса веса конструкции с более слабых грунтов на сваи. Одним из ключевых преимуществ винтовых опор является то, что они могут навсегда поднять затонувший фундамент обратно на его первоначальный уровень.
Когда следует использовать железобетон? — EKA Concrete
Бетон обладает высокой прочностью на сжатие, а это означает, что на него можно воздействовать достаточно тяжелыми нагрузками без разрушения или признаков усталости. Сталь прочна по-другому. Он обладает высокой прочностью на растяжение, поэтому может противостоять огромным боковым силам, которые могут разорвать другие материалы.Вставьте стальные стержни в бетон, и вы получите железобетон, высоконадежный строительный материал, сочетающий в себе лучшие элементы обоих материалов.
Изобретение железобетона произвело революцию в строительной отрасли в 19 веке и позволило возвести первые небоскребы, такие как Флэтайрон-билдинг, в Нью-Йорке, где они стоят и по сей день. Если бы небоскребы были построены из чистого бетона, они были бы уязвимы для сил растяжения, вызванных землетрясениями и сильными ветрами.
Для чего используется железобетон?
Железобетон используется для крупномасштабного строительства, такого как мосты, дамбы, опоры, высотные здания и стадионы. Чаще всего он используется в домашнем строительстве для фундаментов и фундаментов небольших жилых домов. Его прочность на сжатие и растяжение означает, что он может выдержать вес дома, построенного на нем, и силы, создаваемые весом дома.
Вот причины широкого использования железобетона:
1.Железобетон имеет высокую огне- и атмосферостойкость
2. Железобетон универсален, ему можно придать практически любую форму, необходимую для строительства
3. Железобетон имеет очень низкие эксплуатационные расходы
4. Железобетон устойчив к атмосферным воздействиям и влаге; вот почему это предпочтительный материал для плотин, пирсов и фундаментов
5. Железобетон более экономичен, чем аналогичные стальные конструкции
6.Железобетон требует менее квалифицированной рабочей силы при возведении крупной конструкции
Существует несколько потенциальных недостатков при использовании железобетона, и принимаются все меры для их сведения к минимуму. Большинство из них применимы только для строительства больших сооружений, но вот некоторые из них, которые могут представлять интерес:
1. При использовании железобетона необходимо тщательно учитывать относительно низкое отношение прочности на растяжение к прочности на сжатие
2. Колонны из железобетона занимают большую площадь, чем их стальные аналоги
3.Усадка бетона может вызвать трещины, которые не являются структурными проблемами, но эстетически неприятны
4. Защита от атмосферных воздействий необходима, чтобы бетон не поглощал слишком много воды
Железобетон явно имеет преимущество перед другими материалами. Его рентабельность, простота в работе и универсальность означают, что каждый поставщик качественного бетона обладает обширными знаниями и опытом работы с этим композитным материалом. При создании конструкции, которая должна выдержать испытание временем, вы не ошибетесь с бетоном, а с железобетоном вы просто не ошибетесь.
EKA Concrete уже более 20 лет поставляет товарный бетон в Сассекс, Суррей и Кент. Наш опытный персонал доставляет бетон на площадки для фундаментов и фундаментов как для коммерческих, так и для домашних клиентов, предлагая ряд вариантов, отвечающих вашим строительным потребностям. Такие опции, как бетононасосы , позволяют нам доставлять бетон на любую площадку, а поскольку мы смешиваем на месте, вы платите только за тот бетон, который используете, поэтому он будет в рамках бюджета. Чтобы поговорить с одним из наших дружелюбных сотрудников сегодня, не стесняйтесь связаться с нами.С помощью нашей формы обратного звонка вы также можете договориться о том, чтобы наши сотрудники позвонили вам в удобное для вас время.
Бетонные фундаменты | Как армировать бетонный фундамент?
Многие домовладельцы не задумываются о фундаменте дома, пока не возникнет проблема. Однако есть веские причины подумать об инвестировании в укрепление фундамента задолго до того, как это произойдет. Наводнения, ветер и общая эрозия почвы со временем могут стать серьезной проблемой для владельцев недвижимости. К счастью, существуют решения, позволяющие предотвратить катастрофические сбои в большинстве ситуаций.
Зачем укреплять фундамент?
Фундамент дома — это то, чем является все остальное. Это должна быть прочная основа, способная выдержать все. Однако изменения в грунте под ним (например, вызванные наводнениями) или веса над ним (например, при добавлении этажа) могут вызвать сдвиги в фундаменте. Иногда сам фундамент не выдерживает этих сдвигов и разрывов.
Хорошей новостью для владельцев недвижимости является то, что большинство существующих конструкций можно укрепить. Существуют различные способы сделать это. Тем не менее, лучше всего, если инженер-строитель или строительный подрядчик даст конкретные рекомендации для вашего дома. Суть в том, что если у вашего фундамента есть проблемы, их часто можно исправить.
Как построить железобетонный ленточный фундамент?
Наиболее важной частью арматуры в основании полосы является та, которая находится между основанием и стеной основания в случае, если стена основания выполнена из железобетона. В этом случае армированием бетона может быть армирование стены фундамента. В этой ситуации армирование стены фундамента аналогично армированию бетонной балки, которая равномерно распределяет нагрузки по основанию и предотвращает разрыв фундамента горизонтальными силами; а основание может быть бетонным или нет, при условии, что на его вершине, по его средней оси, подготовлен паз для предотвращения скольжения стены фундамента по основанию.
Стена фундамента должна быть смонтирована в деревянной опалубке.Простейший вид армирования получается путем размещения двух стальных стержней (арматурных стержней, арматурных стержней, арматурных стержней) внизу опалубки, отстоящих на несколько сантиметров (около 3) от низа опалубки и примерно на 2 см от боковых сторон. Во время укладки бетона стержни должны быть прочными, прикрепив их к небольшим бетонным блокам, связанным стальной проволокой, образующей основание.
Необходимо следить за тем, чтобы арматурные стержни не смещались при укладке влажного бетона в опалубку. Самый простой способ настройки стержней следующий, но есть риск их повреждения. Но наиболее правильной конфигурацией стержней является следующая, при которой никогда не бывает стержней, сплошных под углом менее 180° градусов.
Наиболее продуманное и надежное решение для армирования фундамента — это конструкция цельного стального арматурного каркаса для балки с четырьмя продольными стержнями в бетоне (два внизу и два вверху) и стальными стержнями меньшего размера, изогнутыми поперек. продольные бруски, расположенные на расстоянии около 30 см друг от друга.Бетон всегда должен содержать и покрывать арматуру таким образом, чтобы он защищал их от ржавчины, оставаясь при этом вблизи угла бетонной секции, чтобы сопротивляться изгибу.
Еще более эффективное решение – усиление фундамента в целом. В этом случае можно следовать процедуре, упомянутой выше, для усиления базовой и базовой системы. Это также самое дорогое решение. Есть два экземпляра. В растворе железобетонные основания и стены железобетонных фундаментов заливаются отдельно, два раза. Это решение проще, но его создание занимает больше времени, и оно слабее последнего.
В последнем решении и стена основания, и стена основания усилены таким образом, чтобы клетка между ними была непрерывной. Железобетон также можно использовать для равномерного распределения нагрузки по неармированному ленточному фундаменту.
Арматура: Стальная арматура для бетонных конструкций
Арматура — это аббревиатура основного компонента железобетона: стальных стержней, которые встраиваются в залитые бетоном фундаменты, стены, плиты и другие конструкции, чтобы сделать их прочнее.Небольшие выступы в каждом отрезке арматуры создают механическое соединение между бетоном и сталью после затвердевания бетона. В результате готовый фундамент, стена или плита приобретают значительную прочность, особенно при растяжении. Железобетонная плита или стена сможет выдержать усилие, прикладываемое расширяющимся грунтом, осадкой и даже (в некоторых случаях) сейсмической активностью.
бывает разной толщины и иногда покрывается защитным покрытием для защиты от коррозии. Строительные нормы и технические условия определяют размер арматуры, расстояние между ними и другие детали стальной арматуры для монолитных бетонных конструкций.Чтобы сталь оставалась непрерывной, отдельные отрезки арматуры обычно сгибают, чтобы они проходили по углам, и накладываются друг на друга, чтобы их можно было связать вместе стальной стяжной проволокой. В более крупных конструкциях, таких как бетонные колонны и балки, арматурные каркасы свариваются вместе и размещаются внутри опалубки. Бетонные плиты часто содержат арматуру, а также сварную проволочную сетку.
Проблемы с арматурой часто являются причиной разрушения бетона из-за растрескивания, смещения или оседания. Подрядчики иногда используют мало или совсем не используют стальную арматуру, несмотря на то, что требуют планы строительства, просто чтобы сэкономить на строительных расходах.Другая проблема может возникнуть, если арматурный стержень расположен неправильно или смещается во время заливки. Если стальная арматура находится слишком близко к поверхности или краю бетона, ее упрочняющие свойства ухудшаются, и повышается вероятность того, что она заржавеет, что еще больше ослабит бетон. Если детали стальной арматуры будут плохо установлены до заливки бетонной конструкции, придется заплатить высокую цену, и эти неправильные методы строительства заставляют специалистов по ремонту фундамента работать.К счастью, опытный специалист по ремонту фундамента может положиться на другие типы стальной арматуры, такие как, например, стальные сваи, кронштейны и анкерные стяжки, чтобы исправить проблемы с фундаментом, возникшие в результате недостаточно армированного бетона.
Свяжитесь с Matvey Construction сегодня, чтобы заказать ремонт конструкций в Вашингтоне и узнать больше об арматуре. Районы обслуживания, такие как Сноквалми, Оберн, Такома и Кент.
.