Содержание

Армирование ленточного фундамента своими руками

Армирование монолитного фундамента ленточного типа направлено на повышение прочностных характеристик, что дает возможность устройства устойчивой основы при небольшом расходе материала. В качестве нормативов для армирования оснований применяют СНиП 52-01-2003. В нем указан порядок по расчету количества и возможные схемы.

Арматура в ленточном фундаменте должна соответствовать нагрузкам, которые будут действовать на основание как со стороны здания, так и со стороны почвы, чтобы обеспечить усиление ленточного фундамента. Полученное основание, выполненное по всем технологическим рекомендациям, долговечно, надежно, устойчиво к климатическим и механическим воздействиям. В данном материале рассматривается, как армировать ленточный фундамент своими руками.

Содержание

Подготовительные работы

Любое строительство начинается с расчистки территории: уборки мусора и расчистки площадки от верхнего почвенного слоя с растительностью. По плану на участок переносится разметка ленточного фундамента чертежи которого выполняет архитектор. С учетом всех габаритов строения по разметке роют траншею под фундамент. При необходимости закладывают подушку под основание. На подушку помещают слой гидроизоляции. Затем выставляют опалубку. Теперь можно переходить непосредственно к армированию траншеи.

Как нужно армировать ленточный фундамент под дом? Непосредственные работы по армированию можно разделить на подготовительные (вне траншеи) и само армирование ленты (оснащение траншеи). Первый этап подготовки это заготовка арматуры ленточного фундамента, проволоки, оборудования (укладка арматуры в ленточный фундамент требует применения подъемного крана или манипулятора) и инструмента (крючок, пистолет или шуруповерт для вязания узлов).

В проекте заложена схема армирования ленточного фундамента для дома с указанием необходимых параметров арматуры и нормы по вязанию элементов. На основании ее на заводе приобретают стальную арматуру и заготавливают проволоку для вязки.

Вторым этапом подготовки является вязка элементов конструкции. Для удобства выполняются прямоугольные блоки. Как уложить такие элементы? При большом весе можно воспользоваться услугами автокрана или манипулятора. Опускаясь в траншею, элементы связывают друг с другом. При этом создается единый железный каркас ленточного фундамента чертежи которого должны соответствовать полученным параметрам.

Необходимость армирования элементов фундамента

Армирование фундамента требуется для придания бетонному монолиту такой характеристики как растяжение. Пояснение — сам по себе бетон материал прочный, но совсем не пластичный. Он отлично справляется с нагрузками в направлении сжатия. Но вот при попытках его растяжения происходит разрушение слоя.

Чтобы при различных воздействиях на фундамент такого не произошло, внутрь бетонного основания помещают стальной скелет, который берет на себя все усилия по растяжению. Процент армирования рассчитывается с учетом от 3 до 5%. Правильное армирование ленточного фундамента гарантирует прочность каркаса ленточного фундамента и долгий срок службы.

Для строительства двухэтажного дома и более применимы варианты классической ленты и Т-образного ленточного фундамента. Технология армирования Т образного типа аналогична работе с обычной лентой, но необходимо также располагать арматуру в расширенном основании.

Правила армирования ленточного фундамента предусматривают укладку стальных стержней в вертикальном и горизонтальном положении (как для одноэтажного, так и для двухэтажного дома). При этом каждый испытывает свой тип нагрузки:

  • горизонтальные минимизируют возможность разрыва и удерживают воздействия по изгибу;
  • вертикальные укрепляют и упрочняют срез.

Поэтому монтаж арматуры для фундамента требует применения прутков разного сечения, на основании оказываемого на них воздействия.

Подошвы

Подошва под ленточный фундамент может быть применима на различных типах почвы. Особенно актуально ее использование на зыбком или торфяном грунте. Главное условие обустройства: размещение ниже уровня промерзания почвы от 20 до 30 см.

Как правильно сделать армирование подошвы? Оно осуществляется по тем же принципам, как и монолитного ленточного основания. Для начала нужно заглубиться до устойчивого слоя грунта.

Внимание! Многие специалисты советуют размещать ее на третьем после поверхности слое.

При этом стоит учитывать возможность пучения грунта, которое может разрушить основу. Чаше всего этому процессу подвержены глинистые почвы. Поэтому закладывая подошву на них необходимо заложить подошву ниже уровня промерзания. Если строительство ведется на крупнозернистом песчаном грунте, то достаточно заглубить на 0,5 м.

В процессе армирования нужно уделить внимание углам: арматура не должна упираться в угол, а в местах стыка стен монтируют согнутые прутья. Собранный каркас должен располагаться равноудаленно относительно стен опалубки. Заливая, обеспечивают покрытие каркаса слоем, минимальная толщина которого равна двум диаметрам прутов.

Углов

Как вязать углы арматуры? Правильное армирование углов ленточного фундамента обеспечивает прочность основания и долгий срок эксплуатации конструкции. Обусловлено это встречей на углах ленточного основания двух векторов давления от сходящихся стен. При этом суммарный вектор силы направлен внутрь строения.

Поэтому очень важно установить на угол для армирования согнутые горизонтальные пруты, не допуская стыкования двух отдельных блоков на границе стен. Чтобы согнуть арматуру сечением от 14 мм применяют специальные станки. Если используется меньший диаметр, то можно выполнить работу вручную. Обвязка арматуры выполняется проволокой.

Важно! Не допускается сварка арматуры между собой.

Армированный по всем правилам угол является гарантом устойчивости всего каркаса.

Ленты

Прежде чем приступить к обустройству фундамента, необходимо ознакомиться с правилами: как правильно армировать ленточный фундамент своими руками. Есть варианты армирования только верха или только низа ленты. Но если проанализировать те силы, которые воздействуют на основание, а именно со стороны стен дома вес конструкции и со стороны земли силы морозного пучения, то приходят к выводу обоснованности комплексно всей ленты.

При этом допустимая ширина арматурного каркаса должна быть уменьшенной по соотношению с будущим монолитом. Процент армирования требует, чтобы вся железная конструкция была погружена в бетон.

Важно! Самой оптимальной схемой армирования является связывание каркаса из квадратных или прямоугольных блоков, с расположением по периметру осей, соблюдая все правила обвязки.

Схемы вязки арматуры

Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? При вязке арматуры применимы узлы, которые включает любая схема армирования ленточного фундамента:

  • Простой узел. Стандартный метод как вязать арматуру для ленточного фундамента между собой. Для выполнения берут проволоку отрезком 15 см. Ее нужно согнуть пополам. Далее полученный кусок опять сгибают. Получается небольшой крючок. Просовывают один край проволоки под связываемые стальные пруты. После просовывают крючок через петлю, хватая противоположный конец и делают оборот. Затем натягивают крючок и продолжают крутить проволоку до отрыва.
  • Мертвый узел. Применим в качестве основного при закреплении арматуры в балках и колоннах, состоящих из прутков и хомутов. Он надежно соединяет стальные пруты с углом хомута. Для его выполнения потребуется немного практических навыков.

Схема вязки арматуры таким узлом:

  1. Взять отрезок проволоки от 20 до 40 см (зависит от диаметра арматуры). Согнуть ее пополам.
  2. Продеть получившуюся петлю под низ прута слева от хомута, оставив около 4 см, чтобы завершить вязку.
  3. Провести проволоку поверх хомута и загнуть под прут.
  4. Вязальный крючок вставить в петлю и зацепить другой конец проволоки.
  5. Потянуть на себя, скручивая в нескольких оборотах, чтобы проволока крепко сжалась, или петля оторвалась.

Важно! Чтобы прочно связать, нужно плотно прижимать проволоку, арматуру и хомут.

Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента зависит от метода соединения и сложности изготавливаемого каркаса. При выполнении армирования сложной конструкции узлы нужно комбинировать. В начале пруты скрепляют мертвым узлом. Затем для надежности фиксируют простыми, располагая их крест-накрест.

При выборе схемы армирования учитывают тип ленточного основания. Армирование фундамента мелкого и среднего заглубления требует использовать два пояса арматуры: сверху и снизу ленты. Если основание закладывается на глубину свыше 1 м, то требуется применение 3 поясов.

Вязка композитной арматуры

В современных реалиях начинают усиливать фундамент стеклопластиковой арматурой. Вязка стеклопластиковой арматуры для ленточного фундамента имеет свои нюансы. Применимы несколько способов, чтобы связать композитную арматуру.

  1. При помощи вязального крючка.

Как вязать стеклопластиковую арматуру для основания крючком? Для этого применяют специальную проволоку термообработанного типа сечением 0,8-1,2 мм. Она не потеряет своих свойств и не порвется даже при сильных и многократных скрутках. Применение оцинкованной проволоки снижает риск коррозии, что продлевает срок службы фундамента. Выполнение узлов на арматуре из стеклопластика аналогично с вязкой стальной арматуры.

  1. Вязальным пистолетом.

Такая вязка стеклопластиковой арматуры для ленточного фундамента позволяет за более короткое время выполнить большой объем работы. Как вязать пластиковую арматуру для обеспечения прочности? В пистолет вставляется специальная проволока, намотанная на катушку. Он позволяет равномерно затягивать все узлы. Минус такой работы в высокой стоимости оборудования.

  1. Хомуты из пластика.

Как вязать пластиковую арматуру хомутами? Очень просто. Этот процесс не требует особых умений, при этом обеспечивает надлежащую фиксацию прутов. Также плюсом является минимальные затраты на материал. Но есть и ряд минусов: по такому каркасу нельзя ходить; возможно нарушение целостности при заливке.

  1. Клипсы из пластика.

При изготовлении клипс применяют прочный пластик, устойчивый к агрессивным воздействиям веществ и окружающей среды. Как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента клипсами? В клипсу вдавливается стержень до характерного щелчка. Минус: при необходимости разборки каркаса клипса ломается.

Инструменты и материалы для армирования

При строительстве частного дома армирование фундамента начинается с приобретения материала и инструмента. Выполнять вязку арматуры можно несколькими приспособлениями.

Крючок для ручного вязания. Самый простой и доступный способ соединить арматуру. Гарантирует жесткость и прочность соединения. Минусом применения крючка является усталость пальцев и кистей рук при большом объеме работ.

Вязальный пистолет. Максимальная скорость вязания: 1 узел в секунду. При этом проволока подается автоматически и равномерно одинаковыми петлями связывает все соединения. Минусами работы таким пистолетом являются: необходимость электричества для питания; высокая цена; необходимость покупки специальной проволоки; сложный механизм подачи требует регулярного обслуживания и ремонта.

Шуруповерт. Чтобы сэкономить на приобретении вязального пистолета, часто применяют шуруповерт, вставив в качестве насадки загнутый гвоздь. Но для возможности его использования нужно выбрать мощный инструмент, чтобы обеспечить качественное затягивание проволоки.

Процесс армирования

Армирование ленточного фундамента своими руками включает установку арматуры и закладку элементов. Хоть применение стали в качестве укрепляющего материала дорогостоящий процесс, но процент армирования 3% от объема всей ленты является рациональным. В виде закладных деталей применяют стальные пластины, уголки, трубки, болты, необходимые для обустройства отверстий, каналов, проемов для пропуска коммуникаций и других элементов.

Расположение арматуры в ленточном фундаменте чаще всего имеет прямоугольный вид. Такой каркас работает на минимизацию растяжения лучше всего. Чтобы осуществить правильный процесс установки арматуры, не профессионалу требуется пошаговая инструкция. Рассмотрим все особенности.

Как гнуть арматуру

При заложении любого каркаса из стали нужно обеспечить прочность угловых соединений. Недопустимо угловое соединение в виде пересечения прямых стальных прутов. Поэтому для угловых соединений необходимо согнуть арматуру. Чтобы это качественно сделать, нужно ознакомиться с несколькими правилами, как правильно гнуть арматуру для углов:

  1. Запрещено греть место изгиба для облегчения процесса. Нагревание изменяет структурные свойства металла, и он будет хрупкий и ломкий.
  2. Запрещено как-либо нарушать целостность прута (пилить, делать зарубки) для легкости сгибания. Такая заготовка при нагрузке легко лопнет.
  3. При сгибании нужно использовать минимальный радиус. По нормативам радиус изгиба должен соответствовать до 15 диаметрам арматурного прута. Если изгиб слишком большого радиуса, то упругость стержня падает, снижая прочность каркаса.

Расчет шага

Расчет армирования представляет вычисление такого показателя как шаг арматуры – расстояние между арматурой продольного расположения. От того, с каким шагом выполнен армирующий каркас, зависит прочностная характеристика основания. Для расчета армирования ленточного фундамента онлайн калькулятор может упростить и ускорить процесс.

Армирование ленточного фундамента шириной 40 см допускает шаг арматуры в 20-30 сантиметров. Если здание тяжелое и грунт проблемный, этот показатель становится меньше.

Как рассчитать количество прутов? Обязательно учитывают габариты строения и основные несущие нагрузки. Чаще всего армирование ленточного фундамента под средне- и низкозглубленный фундамент осуществляется в двух поясах: верхний и нижний. Для среднезаглубленного фундамента, например 80 см, расстояние между поясами составит 70 см.

Теперь перейдем к пункту, какой шаг армирования при установке перемычек. На это также есть нормативы, указанные в СНиПе. Перевязки должны располагаться на расстоянии не менее 30 см.

Укладка продольной арматуры

Правильно сделать укладку арматуры в ленточный фундамент под дом помогут нормы СНиП. В них указано: чтобы правильно расположить продольные пруты в бетонном монолите, нужно провести расчеты в соответствии с типом конструкции, ее шириной и высотой в поперечном сечении.

При обустройстве фундамента нужно обеспечивать равномерное распределение нагрузки от цементного раствора по всему металлическому скелету. Это возможно, при соблюдении требований по соотношению продольных прутьев и высоты сечения: расстояние между арматурой равно или меньше высоты сечения, умноженной на 2, устанавливая не шире 40 см. Укладывать арматуру внецентренно сжатых линейных частей в изгибе допускается с шагом не превышающим 50 см.

Укладка поперечной арматуры

Правила укладывать арматуру в поперечной плоскости (по вертикали) можно найти также в СНиПах. При этом шаг поперечной арматуры обеспечивает равномерное  распределение нагрузки между бетоном и арматурой, не допуская появления трещин под наклоном.

Для этого  уложить арматуру в траншею нужно на расстоянии, не превышающем ½ от высоты фундамента. Но уложенные прутки допустимо располагать шириной 30 см не более.  Таким образом выполненный поперечный крепеж способен увеличить прочностные характеристики основания. Стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента укладывают по тем же параметрам, учитывая шаг армирования ленточного фундамента

Процесс вязки

Вяжется арматура для фундамента вне опалубки, учитывая необходимые габариты в виде отдельных прямоугольных блоков. Собирать их затем будут, переместив в траншею, где осуществляется перевязка элементов между собой для получения единого каркаса.

Важно! Связка арматуры преимущественно выполняется с использованием вязальной проволоки. Однако, если для работы берут марку стали с символом «С», то сварить арматуру для фундамента такого типа допускается.

Важным требованием при подготовке блоков является недопущение выхода концов стальной арматуры за пределы бетонного покрытия. То есть вяжется она так, чтобы со всех сторон опалубки не было соприкосновения с арматурой. Рекомендованное расстояние  шириной 50 мм.

Увязка арматуры скелета бетонного монолита должна производиться при помощи вязальной проволоки так, чтобы обеспечить прочное соединение. Не должно остаться расшатанных деталей, все узлы протягиваются до предела.

Углы фундамента

Как правильно армировать углы у ленточного фундамента? Соблюдение всех технологических стандартов по вязке углов арматуры ленточного основания очень важно, так как на них приходится большая нагрузка со стороны стен: давящее вовнутрь напряжение двух векторов. Как говорилось выше, углы связывают из предварительно согнутых стальных прутов.

Такая вязка арматуры на углах ленточного фундамента обеспечивает создание полностью армированного основания, а не наличие отдельных железных балок.

Вязка углов арматуры для основания осуществляется при помощи хомутов. При этом все стыковые части дополнительно укрепляются Г-образными или П-образными элементами. Шаг армирования в таких местах составляет 3/8 от высоты фундамента, но не меньше 25см. При этом в самом углу и перекрестии шаг уменьшают в два раза. Правильное армирование углов ленточного фундамента залог его долговечности.

Возможные ошибки армирования

Чаще всего ошибки в процессе армирования фундамента возникают из-за некомпетентности рабочих, отсутствия опыта в такой работе и несвоевременного контроля за процессом со стороны руководства. Также эти ошибки свойственны, когда армирование ленточного фундамента своими руками в целях экономии осуществляет сам хозяин.

Наиболее распространенными ошибками при сборке стального каркаса являются:

  • Непрочный каркас, который деформируется под тяжестью бетона.
  • Недостаточность защитного слоя из бетона, укрывающего армопояс.
  • Вне проектное увеличение параметров арматурного каркаса.
  • Неправильное расположение основных стержней конструкции.
  • Применение круглой гладкой арматуры при изготовлении некоторых деталей для армирования (отгибы, хомуты).
  • Неправильный расчет марки и класса арматуры, не соответствующий будущим нагрузкам.

Когда возникает вопрос: можно ли сваривать арматуру для фундамента? Нужно помнить, что сварная конструкция становится хрупкой и ломкой после прогрева металла. Если планируется все-таки использовать электросварку для связки прутьев, для этих целей допускается применение стали с пометкой «С».

Важно! Основная часть ошибок, которые кажутся незначительными, в процессе эксплуатации здания может привести к нарушению целостности фундамента и его деформации.

Поэтому стоит следовать заложенным в проекте параметрам, чтобы правильная армировка обеспечила все необходимые прочностные характеристики основания.

Таким образом, процесс армирования фундамента — важная часть при строительстве здания. От правильно осуществленной заготовки каркаса основания, зависит целостность, прочность и долговечность всей конструкции. Стоит учитывать нормы СНиП вязки арматуры для дома и четко следовать инструкции по всем этапам работы. Армирование ленточного фундамента своими руками желательно выполнять после консультации со специалистом, получив рекомендации.

Армирование ленточного фундамента: схема углов, арматура

Ленточный фундамент наиболее распространен при строительстве частных, малоэтажных домов. Прост в исполнении, не требуется привлечение спецтехники, сложного оборудования. Все работы можно провести самостоятельно. Самое главное и сложное: правильно выполнить армирование ленточного фундамента шириной 40 см. Что это, как влияет на срок эксплуатации здания, рассмотрим ниже более подробно.

Ленточный фундамент — основа здания. От его прочности зависит срок эксплуатации, необходимость в ремонте или дополнительном укреплении. Чтобы через год-два-пять не обнаружить перекосы в стенах, не смотреть, как «растут» трещины под окнами, не следует пренебрегать армированием. Как это сделать правильно, какие требования нужно соблюсти, расскажет эта статья.

Содержание

  1. Чем выполняется армирование
  2. В основании выделяют две составляющие:
  3. Количество ярусов или поясов напрямую зависит от высоты ленточного фундамента:
  4. Конфигурация армирующего каркаса
  5. Расчет арматуры для армирования ленточного фундамента шириной 40 см
  6. Как выполняется армирование

Чем выполняется армирование

Прежде чем приступать к строительству, необходимо ознакомиться с требованиями СНиП 2. 03.01-84. В нем содержится прямое указание на то, что ленточный фундамент под жилой дом не может быть без армирования. Ширина и высота основания и здания значения не имеют.

В основании выделяют две составляющие:

  • бетон. Устойчив к нагрузкам на сжатие. Но при повышении изгибающего или растягивающего момента происходит разрушение ленточного фундамента;
  • арматурный каркас. Снижает нагрузку, приходящуюся на бетонную массу под воздействием изгибающей или растягивающей силы. Состоит из продольных ярусов, связанных в единую конструкцию перемычками: поперечными и вертикальными.

Количество ярусов или поясов напрямую зависит от высоты ленточного фундамента:

  • для мелкозаглубленного высотой до 1-го метра достаточно 2-х;
  • если высота превышает 120 см, добавляется промежуточный пояс армирования.

Ширина основания при этом не учитывается. На нее можно не смотреть.

Для продольных поясов и перемычек оптимальный материал — рифленая арматура диаметром 12-16 мм. Гладкая, диаметром 8-10 мм, рекомендована только в качестве перемычек, если обустраивается ленточный фундамент

Для перевязки применяется специальная вязальная проволока диаметром 1-2 мм. Сварка не рекомендована: металл сильно нагревается, и в местах соединений появляются «слабые» места, за которыми нужно особенно тщательно смотреть в процессе заливки бетона. При повреждении армирование не будет выполнять своей функции. В то же время, перевязка проволокой — сложный и продолжительный процесс, требующий особых навыков. Сварка выполняется значительно быстрее.

Конфигурация армирующего каркаса

При расчете арматуры обязательно учитываются требования СНиП 2.03.01-84 «Пособие по проектированию фундаментов под здания и сооружения»:

  • элементы продольного каркаса ленточного основания располагаются на расстоянии 10 см и менее;
  • между ярусами каркаса — 50 см и менее;
  • поперечные вертикальные перемычки располагаются на расстоянии 30 см и менее;
  • от перемычек, контура каркаса до опалубки — не менее 5 см. В противном случае возможно разрушение бетонного пояса и выход арматуры на поверхность ленточного фундамента;
  • нижний пояс не должен лежать на земле. Если предварительно не выполнена подсыпка из песка и щебня, под ярус кладется одинарный кирпич или специальные пластиковые подставки, смотря по состоянию грунта, его однородности.

Дом из бруса

23.14%

Дом из кирпича

17.28%

Бревенчатый дом

13.28%

Дом из газобетонных блоков

20.92%

Дом по канадской технологии

10.58%

Дом из оцилиндрованного бревна

3.34%

Монолитный дом

3.98%

Дом из пеноблоков

4.18%

Дом из сип-панелей

3.31%

Проголосовало: 3924

Расчет арматуры для армирования ленточного фундамента шириной 40 см

Рассчитать нужные объемы лучше до начала работ, чтобы не останавливаться, не искать, где срочно докупить несколько прутков или моток проволоки. В приведенном расчете за основу взят условный ленточный фундамент с параметрами: высота 70 см, ширина 40 см. Периметр здания — 50 метров.

Для основания высотой 70 см достаточно двух армирующих поясов.

В каждом ярусе 3 прута. Для соединения используется арматура диаметром 12 мм, шаг — 30 см.

Расчеты количества:

  1. на прокладку 3-х прутьев в 2 яруса потребуется 300 метров;
  2. на весь дом запланировано 167 перемычек, размещаемых с шагом 30 см;
  3. для вертикальной перемычки длина равна 60 см, для поперечной — 30 см. На каждый стык требуется 2 вертикальных и 2 горизонтальных перемычки.

Сергей Федоров

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Итого: на перемычки вертикального типа придется закупить 200,4 метра арматуры, на горизонтальные — 100,2 метра. Всего на здание необходимо не менее 600,6 метров арматурных прутов диаметром 12 мм. Это количество не окончательно. При оформлении заказа предусмотрите запас на случай брака и усиления углов. Учитывайте и такие параметры, как длина и ширина фасада, количество метров в одном пруте. Если есть возможность, приобретайте прутья с предварительной порезкой в нужный размер, чтобы сократить количество отходов.

Как выполняется армирование

Для прямых участков важно выбирать целые прутья. Чем меньше стыков и соединений, тем прочнее ленточный фундамент. При формировании углов не допускается перехлест элементов, расположенных перпендикулярно. Арматура должна быть согнута буквой «П» или «Г».

Сборку каркаса можно производить как непосредственно на месте, в котловане, так и за его пределами. Первое может быть не слишком удобно из-за небольшого пространства. Во втором случае важно точно соблюсти все размеры, чтобы впоследствии не заниматься переделками каркаса для ленточного фундамента.

Согнуть арматуру под нужными углами в домашних условиях сложно, но возможно. Для этого понадобится отрезок швеллера, в котором вырезаются отверстия болгаркой строго на одной линии. В канавки укладывается прут арматуры. На длинный конец надевается стальная труба, используемая как рычаг. Сгибание требует больших усилий, но позволяет обойтись без покупки листогиба. Перевязка прутьев выполняется проволокой.

Подготовленные для армирования прутья укладываются в траншею в соответствии с описанными выше требованиями после установки опалубки. Ярусы — строго горизонтальны к земле. На следующем этапе, когда установлены и перевязаны все пояса, можно переходить к заливке бетона. Важно следить за тем, чтобы арматура оставалась на своих местах и не сдвигалась. Для частного малоэтажного дома оптимальная марка бетона — М200. После выдержки в соответствии с нормами строительных регламентов ленточный фундамент наберет прочность и будет готов к дальнейшему использованию. Бетон на 28 дней следует закрыть непрозрачной пленкой, беречь от прямых солнечных лучей и периодически смачивать водой.

Чтобы избежать проблем, связанных с пучением грунта, до армирования в траншею на дно засыпаются слоями песка и щебня не менее 10 см. каждый. В противном случае ленточный фундамент не выдержит многочисленных циклов промерзания/оттаивания.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

схемы, расчет диаметра арматуры, расположение в углах и в подошве

Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длина в десятки раз превышает глубину и ширину. Благодаря такой конструкции практически все нагрузки распределяются по ленте. Сам по себе бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочность на изгиб недостаточна. Для придания конструкции повышенной прочности используется не просто бетон, а железобетон – это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами – стальной арматурой. Процесс укладки металла называется армированием ленточного фундамента. Сделать его своими руками несложно, расчет элементарный, схемы известны.

Количество, расположение, диаметры и марка арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент, необходим проект. С другой стороны, если вы строите небольшую постройку, то можно попробовать, исходя из общих рекомендаций, сделать все самостоятельно, в том числе спроектировать схему армирования.

Содержание статьи

  • 1 Схема армирования
    • 1.1 Какая нужна арматура
  • 2 Расчет арматуры ленточного фундамента своими руками
    • 2.1 Определение толщины арматуры
    • 2.2 Этап установки
  • 3 Армирование углов
  • 4 Армирование подошвы ленточного фундамента
  • 5 Сколько нужно стержня
  • 6 Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении прямоугольник. И этому есть простое объяснение: эта схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента с высотой пояса не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу в мороз давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. В этом случае середина ремня почти не нагружена. Для компенсации действия этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелкозаглубленных и среднезаглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для глубоких поясов требуется 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине фундамента можно прочитать здесь.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит так

Для того, чтобы рабочая арматура находилась на нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают они это с помощью более тонких стальных стержней. Они не участвуют в работе, а только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают структуру, поэтому такой вид арматуры называют структурным.

Для ускорения работы при вязании армирующего пояса используются зажимы

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, стержни продольной арматуры (рабочая) связаны с горизонтальными и вертикальными опорами. Часто их делают в виде замкнутой петли — зажима. С ними проще и быстрее работать, а конструкция надежнее.

Какая нужна арматура

Для ленточного фундамента используются два вида стержня. Для продольных, несущих основную нагрузку, требуется класс АII или АIII. Причем профиль обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую АИ первого класса, толщиной 6-8 мм.

Недавно на рынке появилась фурнитура из стекловолокна. По заверениям производителей, он обладает лучшими прочностными характеристиками и более долговечен. Но многие проектировщики не рекомендуют использовать его в фундаментах жилых домов. По нормам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и рассчитаны, разработаны специальные профили армирования, которые способствуют тому, что металл и бетон объединяются в единую монолитную конструкцию.

Классы и диаметры арматуры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучалось. Если вы хотите поэкспериментировать, используйте стекловолокно. Нет — берите железную фурнитуру.

Самостоятельный расчет арматуры ленточного фундамента

Любые строительные работы нормируются ГОСТ или СНиП. Армирование не является исключением. Это регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество необходимой арматуры: она должна составлять не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится путем умножения длин его сторон. Если лента 80 см в глубину и 30 см в ширину, то площадь будет 80 см * 30 см = 2400 см 2 .

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиП она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см 2 . .. Теперь методом подбора определяем диаметр стержней и их количество.

Цитаты из СНиП, которые относятся к армированию (для увеличения картинки щелкните по ней правой кнопкой мыши)

Например, мы планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь его поперечного сечения 1,13 см 2 (рассчитывается по формуле площади круга). Оказывается, для предоставления рекомендаций (2,8 см 2 ) нам нужно три стержня (или еще говорят «нитки»), так как двух явно недостаточно: 1,13 * 3 = 3,39 см 2 , что больше 2,8 см 2 , что рекомендует СНиП. Но три нити нельзя разделить на два ремня, и нагрузка будет значительной с обеих сторон. Поэтому кладут четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого стержня 0,79 см 2 … Если умножить на 4 (минимальное количество стержней рабочей арматуры для ленточного каркаса), то получим 3,16 см 2 , чего тоже хватает с запасом. Так для этого варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж выполняется с помощью стержней с разным типом профиля

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента мы разобрались, нужно определить с каким шагом монтировать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров также существуют методы и формулы. А вот для небольших построек проще. Согласно рекомендациям стандарта, расстояние между горизонтальными ветвями не должно быть более 40 см. Они ориентируются на этот параметр.

Как определить на каком расстоянии прокладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находиться в бетоне. Минимальное расстояние от края 5 см. Исходя из этого, рассчитывается расстояние между брусками: как по вертикали, так и по горизонтали оно на 10 см меньше размеров ленты. При ширине фундамента 45 см получается, что между двумя нитями будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует стандарту (менее 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными брусьями

Если наша лента 80*30 см, то продольная арматура располагается на расстоянии 20 см друг от друга (30 см — 10 см) . Так как основания среднего фундамента (высотой до 80 см) требуют двух поясов арматуры, один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот стандарт есть и в СНиП: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента рассчитывалось своими руками. Но учтите, что не учитывалась ни масса дома, ни геологические условия. Мы исходили из того, что эти параметры были основаны на калибровочной ленте.

Армирование углов

При строительстве ленточного фундамента самым слабым местом являются углы и примыкание стен. В этих местах подключаются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределились, необходимо правильно связать арматуру. Просто подключать его неправильно: этот способ не передаст нагрузку. В результате через некоторое время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: либо используются отводы — Г-образные хомуты, либо продольные нити делаются на 60-70 см длиннее и загибаются вокруг угла

Во избежание такой ситуации при армировании углов применяются специальные схемы используется: штанга перегибается с одной стороны на другую. Этот «нахлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольной планки для изгиба недостаточно, используйте Г-образные хомуты со сторонами не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры показаны на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкающие стены. Также желательно взять арматуру с запасом и согнуть ее. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточный фундамент (для увеличения рисунка щелкните по нему правой кнопкой мыши)

Обратите внимание: в обоих случаях в углах шаг поперечных перемычек уменьшен вдвое . В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень большой несущей способностью, на пучинистых грунтах или под тяжелыми домами часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Он передает нагрузку на большую площадь, что придает большую устойчивость фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва не разваливалась от давления, ее также необходимо армировать. На рисунке показаны два варианта: одно- и двухпоясная продольная арматура. Если грунт сложный, с сильной склонностью к зимнему запеканию, то можно укладывать два пояса. Для нормальных и среднебогатых почв достаточно одного.

Уложенные в длину стержни арматуры рабочие. Их, так же как и для ленты, берут второго или третьего класса. Они располагаются на расстоянии 200-300 мм друг от друга. Они соединяются с помощью коротких стержней.

Два способа армирования основания ленточного фундамента: слева для оснований с нормальной несущей способностью, справа — для не очень надежных грунтов

Если подошва не широкая (жесткая схема), то поперечные сечения конструктивны и не участвуют в распределении нагрузки. Затем их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они закрывали крайние стержни. Привязал к каждому вязальной проволокой.

Если подошва широкая (гибкий рисунок), поперечное усиление в подошве также работает. Она сопротивляется попыткам почвы «обрушить» ее. Поэтому в данном варианте подошвы используется ребристая арматура того же диаметра и класса, что и продольная.

Сколько нужно стержня

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам нужно. Они укладываются по всему периметру и под стены. Длина ленты будет равна длине одного арматурного стержня. Умножив его на количество нитей, вы получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре прибавьте 20% – запас на стыки и нахлесты. Именно столько в метрах вам понадобится рабочей арматуры.

Считаешь по схеме сколько продольных нитей, потом считаешь сколько нужно конструктивных стержней

Теперь нужно рассчитать количество конструктивной арматуры. Учитывайте, сколько должно быть поперечных перемычек: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиП). Затем вычисляете, сколько потребуется на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса сложите с высотой и удвойте ее). Полученную цифру умножьте на количество перемычек. Вы также добавляете 20% к результату (за связи). Это будет количество конструктивной арматуры для усиления ленточного фундамента.

По аналогичному принципу считаем количество, которое необходимо для усиления подошвы. Собрав все вместе, вы узнаете, сколько нужно арматуры для фундамента.

О выборе марки бетона для фундамента можно прочитать здесь.

Технологии сборки арматуры для ленточных фундаментов

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Возможны два варианта:

  • Весь каркас собирается непосредственно в котловане или траншее. Если ремень узкий и высокий, работать неудобно.

    Армирующий пояс можно вязать отдельно, а затем уже на месте установить в опалубку и связать в единое целое

    Как видите, армирование ленточного фундамента – процесс долгий и не самый простой. Но справиться можно даже в одиночку, без помощников. Однако это займет много времени. Удобнее работать вдвоем или втроем: удилища носить и выставлять.

Расчет железобетонных фундаментов: ACI 318-14 и IS456

🕑 Время чтения: 1 минута

Железобетонные фундаменты рассчитываются на основе нагрузок и моментов на колонну, а также данных о грунте. Эта статья пролила свет на проектирование железобетонных фундаментов.

Состав:

  • Типы железобетонных фундаментов 
  • Важные аспекты при проектировании фундаментов
  • Глубина фундамента
  • Размер пьедестала
  • Рекомендации IS 456: 2000, Проектирование по предельным состояниям
    • Максимальный изгибающий момент в фундаментах
    • Проверка прочности на сдвиг для фундаментов
    • Длина развертывания арматурных стержней в фундаменте
    • Армирование в фундаментах
  • Перенос нагрузки на основание колонна

Железобетонный фундамент Ниже приведены типы фундаментов в порядке предпочтения с точки зрения экономии:

  1. Отдельные фундаменты (изолированные фундаменты)
  2. Комбинированные фундаменты (сочетание отдельных фундаментов)
  3. Ленточные фундаменты с подпорной стенкой, выступающей в роли ленточной балки, где это применимо.
  4. Фундаменты ростверковые типов (а) плитный (б) балочно-плитный.
Фундаменты кирпичной стены также могут быть спроектированы. Часто цокольные балки служат для поддержки кирпичных стен, а также служат в качестве сейсмостойких связей в каждом основном направлении.

Важные аспекты проектирования фундаментов Фундаменты — это конструктивные элементы, передающие нагрузки от здания или отдельных колонн на землю. Если эти нагрузки должны передаваться должным образом, фундаменты должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвратить чрезмерную осадку или вращение, свести к минимуму неравномерную осадку и обеспечить достаточную защиту от скольжения и опрокидывания.

Высота основания
  • Согласно п. 34.1.3 IS456:2000 и разделу 15.7 ACI 318-14 толщина основания по его краю должна быть не менее 15 см на грунтах или менее 30 см для фундаментов на сваях.
  • Глубина фундамента ниже уровня земли может быть получена по формуле Ренкина: Где:h: минимальная глубина фундаментаp: полная несущая способность : плотность почвы : угол естественного откоса или внутреннее трение грунта.

Размеры пьедестала В случае простых цементобетонных цоколей угол между плоскостью, проходящей через нижний край цоколя и соответствующей кромкой соединения колонны с цоколем и горизонтальной плоскостью, определяется выражением. Где: д o:  расчетное максимальное опорное давление в основании опоры/основания в Н/мм 2 :  характеристическая прочность бетона через 28 дней в Н/мм 2

Рис.1: Размер постамента

Рекомендации IS 456: 2000,  Расчет по предельным состояниям Для определения площади фундамента, необходимой для правильной передачи полной нагрузки на грунт, рассматривается полная нагрузка (сочетание постоянной нагрузки, динамической нагрузки и любой другой нагрузки без умножения ее на какой-либо коэффициент нагрузки).

Максимальный изгибающий момент в фундаментах Согласно ACI 318-14, раздел 15.4.1 и 15.4.2, и IS 456: 2000, пункты 34. 2.3.1 и 34.2.3.2, изгибающий момент будет учитываться на поверхности колонны, пьедестала или стены и должен определяться путем прохождения через сечение вертикальная плоскость, которая проходит полностью через подошву и по всей площади подошвы или одной стороне указанной плоскости.

Рис. 2: Максимальный изгибающий момент в основании

Проверка прочности на сдвиг для фундаментов Прочность основания на сдвиг зависит от следующих двух факторов:

  1. Фундамент, действующий в основном как широкая балка, с потенциальной диагональной трещиной, идущей в плоскости по всей ширине, критическое сечение для этого условия должно приниматься как вертикальное сечение, расположенное от лицевой стороны колонны, постамента или стены на расстоянии, равном эффективной глубине фундамента в случае фундаментов на грунтах. Для одностороннего действия сдвига номинальное напряжение сдвига рассчитывается как:
Где: : напряжение сдвига :коэффициент силы вертикального сдвига b: ширина критической секции г: эффективная глубина , где: расчетная прочность бетона на сдвиг на основе % продольной растянутой арматуры. См. таблицу 61 СП-16)

Рис. 3: Критическое сечение для одностороннего сдвига фундамента

2. Для двухстороннего сдвига (или двухстороннего изгиба или пробивного сдвига) фундамента при пробивном сдвиге необходимо проверить следующее. Пробивной сдвиг должен быть по периметру на расстоянии 0,5 эффективной глубины от лица колонны или пьедестала. Для двустороннего действия на сдвиг номинальное напряжение сдвига рассчитывается в соответствии с пунктом 31.6.2 стандарта IS456: 2000 следующим образом: Где : напряжение сдвига : периферия критической секции d : эффективная глубина : коэффициент вертикальной поперечной силы Если сдвиговая арматура не предусмотрена, номинальное касательное напряжение в критическом сечении не должно превышать Где: = 0,5 + Bc (но не более 1) Bc: короткий размер колонны или пьедестала / длинный размер колонны или пьедестала Результат уравнения 6 находится в Н/мм 2 Примечание : Общепринято делать основание достаточно глубоким, чтобы не требовалось поперечное армирование.

Длина развертывания арматурных стержней в фундаменте В соответствии с ACI 318-14, раздел 15.6 и IS 456: 2000, пункт 34.2.4.3, критическое сечение для проверки длины разработки в фундаменте должно приниматься в следующих плоскостях:

  • На лицевой стороне колонны, пьедестала или стены, для опор, поддерживающих бетонную колонну, пьедестал или стену.
  • На полпути между центральной линией и краем стены, для фундаментов под каменными стенами.
  • На полпути между лицевой стороной колонны или пьедестала и краем основания с косынками для фундаментов под основаниями с косынками.
  • Все другие вертикальные плоскости, где происходят резкие изменения сечения.

Усиление фундаментов Минимальная арматура в фундаментной плите, указанная в нормах, составляет 0,12%, а максимальное указанное расстояние составляет 3-кратную эффективную глубину или 450 мм, в зависимости от того, что меньше. (пункт 34.3). В одностороннем усиленном основании; двухсторонний усиленный квадратный фундамент; и продольном направлении двустороннего прямоугольного фундамента, арматура, проходящая в каждом направлении, должна быть равномерно распределена по всей ширине фундамента. Однако должна быть центральная полоса, равная ширине фундамента для короткого направления двухсторонних прямоугольных фундаментов. Армирование в центральной полосе должно быть обеспечено в соответствии со следующим уравнением. Где B — отношение длинной стороны фундамента к его короткой стороне.

Передача нагрузки на основание колонны В соответствии с IS 456: 2000, пункт: 34.4, силы и моменты в основании колонны, стен или усиленного основания должны передаваться на вершину опорного основания или фундамента посредством подшипника. Давление опоры на нагруженную зону не должно превышать допустимое напряжение опоры при прямом сжатии, умноженное на величину, равную, но не более 2. Где: : опорные площадки для опирания фундамента, который является наклонным или ступенчатым. Фундамент может быть принят за площадь нижнего основания наибольшей усеченной пирамиды или конуса, полностью заключенного в фундаменте и имеющего верхнее основание, площадь, фактически нагруженная и имеющая боковой уклон от одной вертикали до двух горизонталей. : загруженная область у основания колонны. Для конструкции в предельном состоянии указанное допустимое напряжение смятия составляет 45 f ск . Если допустимое напряжение смятия превышено либо в бетоне колонны, либо в бетоне основания, необходимо предусмотреть усиление для развития избыточной силы. Армирование может быть выполнено либо путем удлинения продольных стержней в основании, либо путем установки дюбелей в соответствии с нормами, указанными ниже:

  1. Минимальная площадь удлиненных продольных стержней или дюбелей должна составлять 0,5% площади поперечного сечения поддерживаемой колонны или пьедестала.
  2. Должно быть предусмотрено минимум четыре полосы.
  3. При использовании дюбелей их диаметр не должен превышать диаметр стержней колонны более чем на 3 мм.
  4. Должна быть обеспечена достаточная длина развертывания, чтобы передать сжатие или растяжение опорному элементу.
  5. Стержни колонн диаметром более 36 мм, только на сжатие, могут крепиться к основанию стержнями меньшего диаметра.