Армирование ленточного фундамента

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

Чтобы усилить прочность бетонного фундамента используют армирование, то есть в бетонную отливку добавляют металлические пруты — арматуру.

Так усиливают его структуру, чтобы не образовывались трещины, которые появляются из-за колебаний почвы, перепадов температуры и т. п.

Выбор

Чтобы правильно выбрать арматуру, надо сначала определить, какой вид подойдёт для фундамента. Стальные стержни могут быть с гладкой поверхностью (обозначаются как А1) или с рифлёной (А2, А3, А4 и т. д.).
Арматура А1 (монтажная) имеет меньшее сцепление с бетоном, поэтому она используется в той части основания, где будут незначительные нагрузки.

Рабочая, арматура А3, имеет три вида выступов:

• серповидный, увеличивает стойкость арматуры к разрывным нагрузкам, используется для тонких стен;
• кольцевой, обычно отечественного производства, повышает сцепление с бетоном, предназначена для мощных бетонных конструкций;
• смешанный, совмещает достоинства обоих типов.

Арматура может продаваться в виде стальных прутов, сварной сетки, которую изготовили на производстве или в мотках.
Прежде чем выбрать арматуру, определитесь со способом соединения прутов. Для сварки нужна арматура с маркировкой «С».

Кроме стальных прутов, в качестве армирующего материала можно встретить
стеклопластиковое волокно. У него очень много плюсов: вес намного меньше, чем у стали, не боится коррозий, устойчиво к влаге, не изменяет размер при колебаниях температуры.
Но всё-таки металлическая арматура имеет большую жёсткость и считается наиболее надёжным материалом для усиления фундамента.

Требования к системе армировки

Ленточный фундамент подвергается значительным сжимающим и растягивающим нагрузкам. Задачей армирования является передача усилий на металлические стержни, исключение деформации бетонной ленты при подвижке почвы, исключение превращения микротрещин в трещины.
Для защиты от разнонаправленных нагрузок армирующая система/каркас должна иметь элементы, уложенные в разных плоскостях.

Рекомендуем: Устройство фундамента из плит ЖБИ в частном доме. Виды, какие выбрать, как укладывать?

Сжимающие нагрузки воспринимает арматура вертикального расположения, а растягивающие – горизонтальные стержни.

Таким образом, конструкция армопояса должна представлять собой объемную систему с элементами обоих направлений. При этом максимальное сжатие наблюдается в верхних слоях фундамента, а растяжение – внизу бетонной ленты.

Выбор арматуры

В принципе, армировка может осуществляться такими элементами – горячекатанными или стержневыми марки А; холоднодеформированными или проволочными марки Вр и высокопрочными, канатными марки К. Для ленточных фундаментов обычно используется стержневая арматура класса А.

По типу поверхности стержней выделяются такие марки:

1. А240 (старое обозначение АI) – арматура с гладкой поверхностью. Ее применение ограничивается вертикальными связками.
2. А300 (АII) – стержни с периодическим, кольцеобразным профилем.
3. А400 (АIII) – арматура с периодическим серповидным профилем. Этот тип наиболее подходит для оснований ответственных сооружений.

Цифры в маркировке арматуры обозначают предел текучести материала. Выпускаются стержни стандартной длиной 6 и 12 м.

Размещение арматуры

В части правильного размещения армирующих элементов в бетоне выделяются такие важные параметры, как толщина защитного (бетонного) слоя и расстояние (шаг) между стержнями. Первый параметр обусловлен требованием защиты от внешних агрессивных воздействий. Металл не должен выходить наружу фундамента ни с одной из сторон. Это касается как самих стержней, так и крепежа (хомутов, обвязки).

Минимальная толщина слоя нормируется СП 50-101-2004. Для стержней она составляет 4 см при предварительной бетонной подготовке и 7 см без нее, а для соединительных элементов – 3,5 и 6,5 см, соответственно.

Ни в каком случае толщина не должна быть меньше диаметра использованной арматуры.

Шаг установки арматур зависит от их диаметра и количества в ряду. В нижней части фундамента между стержнями должно быть расстояние не менее 2,5 см при одно- или двухрядном армировании и не менее 5 см при большем количестве рядов.

В верхней части оно составляет 3 и 5 см, соответственно. Аналогично принимается и шаг расположения вертикальных связок.

Советуем почитать: Калькулятор расчета потребности арматуры для фундаментов

Этапы проведения работ

1. Составление проекта, где будут учитываться все особенности почвы на основании геологических исследований. В зависимости от них стоит определиться с типом фундамента, его глубиной, сделать расчёты о предстоящих расходах.
2. Подготовка участка — снятие плодородного слоя и нанесение разметки будущего основания. Все расстояния измеряются рулеткой, колышки вбиваются в землю на расстоянии примерно 30 см друг от друга, они обязательно устанавливаются на месте углов. Между ними натягивается шнур или толстые нитки. Обратите внимание на то, чтобы углы были строго прямоугольными, особенно если предстоит строительство дома из бруса.
3. После того как выкопана траншея, следует на её дно уложить песчаную подушку толщиной примерно 10 — 15 см для уплотнения грунта. Чаще всего песок смачивают водой для максимальной усадки, этого бывает достаточно, но на некоторых почвах иногда следует применить геотекстиль, чтобы не проникали грунтовые воды и не оказывали разрушающего действия на фундамент.

4. Следующий этап — сборка опалубки из деревянных щитков, высота регулируется по уровню, все щели закрываются плёнкой или другим материалом.
5. Самый важный момент — установка арматуры. В зависимости от правильности вязки и расположения стальных прутов будет зависеть жёсткость и крепость фундамента.
6. Заливка бетонной смеси в полученную конструкцию. Теперь останется только ждать полного высыхания и затвердения, которое происходит в течение 3 — 5 дней и зависит от погоды.

Как видим, почти все этапы не сложно выполнить, кроме армирования, которое требует определённых знаний и умений. Важно помнить о том, что следует предусмотреть отверстия для различных коммуникаций.

Армирование ступеньки

Если участок для строительства имеет большие перепады высот, то фундамент заливают ступеньками, которые армируют по определённой схеме:

1. Усиление ступеньки продлевают на 1 метр от уступа.
2. В верхней части следует расположить стержни длиной 2 метра, её середина должна приходиться на центр уступа.
3. Горизонтальные пруты следует уложить через полтора метра друг от друга.

Армирование углов

Очень много ошибок допускают при армировании углов, но допускать их ни в коем случае нельзя, ведь это место испытывает разнонаправленные нагрузки, и неправильная укладка усиливающих прутов приведёт к тому, что фундамент будет представлять из себя не монолитную конструкцию, а набор отдельных частей, появятся трещины, бетон расслоится.

Обычно применяют простое перекрещивание, без дополнительных усилений по вертикали и горизонтали, которое не обеспечивает прочность всего фундамента.

Чтобы этого не произошло следует использовать дополнительные усиления в виде П-образных или согнутых буквой Г прутов, их используют в местах стыков арматуры. Существует множество схем их расположения.
Поперечные пруты укладываются в два раза чаще, чем в середине. Дополнительно укладывают вертикальные пруты.
Если необходимо армировать тупой угол, то следует использовать несколько Г-образных прутов, расположенных определённым образом. Конструкцию усиливают дополнительными поперечинами.

Способы соединения

Есть два способа соединить стальные пруты между собой.

Сварка — быстрый и не трудный процесс, но имеющий ряд недостатков:

1. Из-за высокой температуры меняются свойства металла.
2. Чтобы узлы сварки были прочными требуется высокая квалификация сварщика.
3. Сварка усиливает жёсткость конструкции, тем самым увеличивается вероятность нарушения её целостности при заливании бетона.

Вязка — наиболее эффективный способ, хотя и требует больше времени. Вязку производят проволокой при помощи плоскогубцев и специального крючка.

Используемые виды арматуры

До начала разбора темы, как правильно вязать арматуру для фундамента, надо разобраться с самой арматурой. Ведь сегодня рынок предлагает две ее разновидности:

1. Это обычная стальная.
2. Композитная.

Использовать обычную стальную все привыкли давно. Но что собой представляет вторая модель, чем она отличается от первой, и лучше ли она.

Стальная

Металлическая арматура – это шесть классов, которые друг от друга отличаются процентным содержанием легирующих добавок. И чем последних больше, тем выше класс, тем выше характеристики.

Сами по себе арматурные стержни – это прутки с гладкой или рифленой поверхностью. Первый класс – гладкий, остальные рифленые.

Рельефная структура – это увеличение площади сцепления арматуры с бетонным раствором. К тому же выступы выполняют функции сдерживающих бортов, когда арматурная конструкция начинает работать на растяжение.

Стержни с более высокими характеристиками и размерами слишком дороги, при этом выполняют те же функции при не самых больших нагрузках. А низшего класса арматура для фундаментов слабовата. Но надо добавить, что в армирующих каркасах даже гладкая арматура используется. Она не является основной, но для перемычек, раскосов, связок и прочих не нагружаемых узлов ее применяют.

При выборе необходимо обращать внимание на маркировку изделия, особенно на индексы. Вот только два из них:

1. «С» — это обозначение, что арматуру можно сваривать.
2. «К» — в сталь были внесены антикоррозийные добавки. Этот тип является самым дорогим, так что в частном домостроении не используется.

Что касается сварной арматуры, то она также не самый дешевый вариант. Поэтому для частников оптимальный вариант – вязка стальной проволокой. Что касается вопроса, какой проволокой вяжется армирующий каркас, то о ней будет разговор ниже.

Композитная

Эта разновидность является материалом относительно новым. В ее основе лежит пластик, куда добавляются наполняющие его компоненты: стекло, углерод, базальт.

Самой популярной является стеклопластиковая разновидность, потому что она просто дешевле двух других практически при тех же прочностных характеристиках.

Если говорить о технических характеристиках этого материала, то:

1. Прочность на растяжение у пластиковой арматуры 1000 МПа, у стальной 390.
2. Она легче металлической в 3,5 раза.
3. Сталь коррозирует, пластик нет.
4. Он не проводит электрический ток.
5. У него низкая теплопроводность.

Что касается отрицательных сторон, то:

1. Металлическая арматура по упругости лучше.
2. Пластик относится к категории слабо горючих материалов.
3. При нагреве он размягчается.
4. Связать арматуру стеклопластиковую можно только хомутами или проволокой, стальная может свариваться.

Сегодня еще не разработаны четкие рекомендации по технологии использования композитной арматуры, поэтому специалисты рекомендуют применять ее в фундаментах под легкие постройки. Под тяжелые лучше укладывать стальную.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Перед покупкой надо вычислить необходимое количество материала:

1. Вычислите длину всех стен. Для примера возьмём фундамент длиной в 12 м, шириной — 6 м и перегородкой — 6 м. Периметр будет равен (12+6)х2+6=42 м.
2. Так как используется в основном 4-х стержневая схема, то результат умножаем на 4. Получаем 168 м.
3. Нам придётся учитывать запуск прутов при стыковании, поэтому к этому результату прибавим примерно около 10 — 15%, получаем 168+ 17=185 м. Столько метров стальных прутов нам потребуется, чтобы уложить их горизонтально.
4. Следующий этап — вычисление количества поперечных и вертикальных прутов. Ширина фундамента — 35 см, высота — 90 см. Вычислим периметр получившегося «прямоугольника». Получаем 35х2+90х2=250 см, то есть нам потребуется 2,5 метра арматуры через каждые 50 см.
5. Делим длину стен на 50 см (рекомендуемый шаг) и получаем количество таких прямоугольников: 12 м: 50 см, получаем 24 прямоугольника, прибавляем два добавочных по углам — итого 26 шт.
6. Аналогично считаем количество по стене в 6 м, получаем примерно 10 шт.
7. Находим общее количество — 26х2 + 10х3 = 82 шт.
8. Так как на один прямоугольник уходит два с половиной метра, считаем, сколько всего арматуры нам потребуется: 82 шт. х 2,5 м =205 метров.

При расчёте учитывайте то, что иногда вертикальную арматуру немного углубляют в землю для устойчивости, поэтому высоту в этом случае следует увеличить.

Для того чтобы не запутаться в большом количестве данных начертите схему, наметив места, где будут располагаться все стыки, горизонтальные и вертикальные прутья.

Диаметр

Вся арматура делится на несколько видов по тому, какой диаметр она имеет. Небольшой диаметр в 6-8 мм характерен для гладких поперечных прутов, также он подходит и для вертикальной арматуры.

Для продольной арматуры подходит диаметр от 10 мм и выше.

Вязка

Как уже говорилось, связывание элементов можно произвести алюминиевой или стальной проволокой вручную, используя плоскогубцы.

Кроме этого, можно применить самозатягивающиеся хомуты, они не требуют специальных инструментов.

Намного облегчает работу по вязке специальный пистолет, проволока подаётся со специальной катушки и узел завязывается автоматически за 5 сек. Минус один — высокая стоимость инструмента.

Укладка

Для удобства каркас для арматуры сначала собирают вне траншеи. Удобнее собирать отдельными секциями, которые соединяются уже после установки.

Потом части каркаса помещают в ров для фундамента на кирпичи или специальные пластиковые кубики, которые используют в качестве упора, они также обеспечивают технологический зазор снизу.

Арматура не должна соприкасаться с опалубкой и грунтом, чтобы не было коррозии.

Как работать крючком

Никто не выполняет работу вручную. Это практически невозможно. Для этой цели есть специальные инструменты, ускоряющие и упрощающие процесс. Каждый инструмент имеет свои особенности по использованию. Для связки арматуры существуют следующие приспособления:

1. Ручной крючок.
2. Вязальный пистолет.
3. Шуруповёрт.
4. Клещи.

Каждый из инструментов имеет свои плюсы и минусы, рассмотрим их, а также технологию их использования, и на основе этих данных и мнении эксперта (арматурщика с 10-летним стажем) подведём итоги и выберем лучший вариант для вязки арматуры.

В продаже есть даже автоматические крючки, но отзывы о них двоякие. Некоторые отмечают малый ресурс, другие говорят, что он скручивать проволоку толщиной 2 мм и более с трудом.

Существует несколько вариантов соединительных узлов при вязке арматуры крючком. Рассмотрим самые популярные.

Эти же требования распространяются при усилении углов и примыканий Г-образными и П-образными дополнительными армирующими элементами.

Вязку металлического каркаса из арматуры для ленточного фундамента можно производить не только в обустраиваемой опалубке, но и отдельными фрагментами (изготовленными в удобном для вас месте), которые затем опускают в короб.

Важно! Необходимо связать арматуру отдельных фрагментов между собой. Схематическое отображение способов технологии вязки арматуры

Схематическое отображение способов технологии вязки арматуры

Для формирования металлического каркаса основания применяется три метода обвязки:

1. Сварка. На первый взгляд, сварка – это самый простой и эффективный способ соединить арматуру, но на практике все выглядит иначе. Во время сварочных работ металл нагревается до высоких температур и деформируется, а это частичная потеря жесткости. Также приходится нанимать профессионального сварщика, который знает о свойствах металла, сможет не пережечь его, а это дополнительные финансовые расходы. Также существует риск разрушения места сварки во время работы промышленного вибратора. Возникают сложности, если гнуть металл неподалеку от места сварки.
2. Соединение с помощью гнутой проволоки или пластиковых хомутов (стяжек). Этот метод популярен среди многих застройщиков, так как соединение можно сделать своими руками в считанные минуты. Если применяется гибкая проволока, то для соединения звеньев нужно использовать специальный инструмент. Пластиковые хомуты надежнее проволоки, но стоят дороже. Схема соединения аналогичная, только тогда приходится гнуть прутья под необходимым углом.
3. Внахлест. Этот метод подразумевает соединение арматуры внахлест с дальнейшей фиксацией проволокой. Практикуется больше для горизонтальных поясов, сделанных из сетки, а внутри соединения используется вертикальный гладкий прут.

Любой из вышеперечисленных методов можно реализовать своими руками. При этом приходится гнуть металл, что сделать достаточно проблематично, учитывая жесткость арматуры и ее минимальный диаметр для горизонтальных поясов от 12 мм.

Эскиз технологии правильного создания соединения арматурных прутьев и обвязка крючком

Вязать арматуру вполне реально, используя подручные средства. Но стоит отметить, что правильное связывание прутьев между собой не гарантирует соблюдение всех строительных норм и качественного монтажа. Так как схема вязки каркаса зависит от типа фундамента, его размеров, толщины и типа используемого материала. Поэтому нужно учесть несколько ключевых правил:

1. Если в качестве арматурного каркаса будет использоваться сетка, тогда обвязку нужно делать внахлест.
2. Учитывая тип и сечение арматуры, необходимо рассчитать длину перепуска в местах соединения.
3. Гнуть прутья нужно строго под определенным углом и равномерно.
4. Учитывается марка бетона и условия работы в месте соединения. Минимальная длина перехлеста не менее 25 см.

Если армирование проводится на высоте от 3 метров, тогда без строительных лесов или подмостки не обойтись. Технология обвязки получается более сложная, ввиду существующих правил безопасности при высотных работах. Обвязка проводится в три этапа:

1. Сначала подготовить арматуру, подвязать к ней стропы.
2. Поднять на необходимую высоту, выровнять и уложить в пластиковые направляющие.
3. Связать прутья по любой перечисленной технологии.

Стоимость обвязки относительно невысокая, так как мастера могут обработать несколько квадратных метров каркаса за час. А при применении специальных вязальных инструментов, еще быстрее. А качество вязки прутьев и соответствие всем строительным нормам они гарантируют, тем более что гнуть прутья будут специальными щипцами.

Видео инструкция

Схема

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

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

Шаг арматуры для поперечин равен примерно 25 -30 см.

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

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

Стоимость

Цена зависит от диаметра и длины стального прута. Варьируется примерно в пределах 300 — 400 руб. за один стальной прут длиной в 12 м.

Некоторые компании предлагают купить арматуру на вес. Для этого надо вычислить сколько весит один метр, исходя из этого установить необходимое количество, цена за тонну будет примерно равна 20 — 25 тыс. руб.

Какая бывает подложка под теплые водяные полы? Свойства и правила монтажа теплоизолирующих материалов. Технологию укладки такого напольного покрытия, как паркетная доска, вы можете узнать здесь.

О свойствах напольного плинтуса из полиуретана, а также методах резки и установки этого молдинга ситайте в нашей статье.

Отзывы

«Попробовали использовать в пристройке новую композитную арматуру. Для фундамента дома не решились, так как материал новый, редко кто его использовал. Плюс один, но серьёзный — легкость. Удобно укладывать, связывается с помощью специальных хомутов. По заверениям производителя выдерживает большие нагрузки, посмотрим со временем, пока довольны». Артём, г.Ростов

«Делал сварку между стальными прутами для фундамента, потом замучился устанавливать всю конструкцию в траншею, она получилась жёсткой и тяжёлой. В будущем буду делать секции поменьше для удобства». Михаил, г.Орск

«Нам строители посоветовали выполнить вязку арматуры пластиковыми хомутами, реально быстро и недорого получилось. Только надо учитывать, что такой способ для зимы не подходит, на морозе пластик может лопнуть». Карина, г.Екатеринбург

«Выполнили классический фундамент по всем правилам, с укладкой арматуры, которую связывали проволокой, всё высчитывали. В итоге конечно, все надёжно и прочно, но нам сказали, что можно было сэкономить на количестве арматуры, не надо было её столько использовать. Кто из нас прав покажет время». Любовь, г.Владимир