Вязка арматуры под ленточный фундамент – правильное выполнение работ

Существует всего два способа крепления арматуры в каркасе: электросварка и вязка. Мы не будем открывать дискуссию о том, какой из них предпочтительнее. Скажем лишь, что при вязке не снижается прочность рабочих стержней.

Чтобы избежать проблем

При устройстве фундамента частного дома трудно предвидеть, каким нагрузкам он подвергнется в будущем. Возможно, хозяину понадобится установить массивный токарный станок или устроить танцзал в доме, произойдёт прорыв водопровода, по соседству будет воздвигнуто мощное строение, вызвавшее подъём грунтовых вод или новое подземное течение. Нагрузки изменятся, фундамент, не рассчитанный на кардинальные изменения нагрузок, лопнет и просядет, следом разрушится здание.

Чтобы избежать проблем
Чтобы избежать проблем

Если наиболее целесообразным вариантом застройщик посчитал устройство ленточного фундамента, то для его гарантированной надёжности армирование необходимо. И как должно проходить армирование фундамента, расчет арматуры, укладка и вязка следует знать хотя бы примерно, даже если строить ваш дом будут другие люди.

Чтобы избежать проблем
Чтобы избежать проблем

Ленточный фундамент в разрезе Источник

Чтобы избежать проблем
Чтобы избежать проблем

Процесс вязки арматуры для ленточного фундамента

Берем вязальную проволоку в руку, желательно взять небольшой пучок, сгибаем пополам, в другой руке держим вязальный крючок или подходящий инструмент, выбираем 2-3 проволочки из нашего пучка и вяжем как показано на рисунке.

  1. Заводим сложенную проволоку пополам под перекрестье арматуры
  2. Захватываем петлю крюком, одной рукой держим “усики” проволоки, другой подтягиваем петлю примерно на половину согнутой проволоки.
  3. Закручиваем по часовой стрелке, так чтобы под закрутку крюка попали и “усики” и петля проволоки.
  4. Не стоит усердствовать с закруткой, определенным показателем будет служить жесткость двух прутов арматуры, она не должна гулять друг с другом. Если перетянуть, то проволока может лопнуть и придется начинать заново, обычно хватает 3-4 оборота.

Не стоит сразу начинать вязать на “чистую”, необходимо потренироваться на отдельных элементах, которые не войдут в конструкцию фундамента. Надо понимать, что к данному процессу нужен строгий подход, ведь от обвязки будет зависеть и вся жесткость конструкции. Надеемся, что данная статья была полезна.

Вязать арматуру или варить

Вязание арматуры для фундамента выполняется с применением:

  • проволочного вязального материала. Технология такого вида монтажа отличается надежностью, пользуется популярностью. Вариантов увязки проволокой много, но многие предпочитают узловую;
  • муфт резьбового и обжимного типа. Применение возможно на участках механических стыков;
  • стальных скрепок. Металлические прутья соединяют, не устраивая проволочных узлов;
  • хомутов и фиксаторов из пластикового материала. Такими приспособлениями монтажные работы выполняются легко и оперативно, крепежные детали отличаются устойчивостью к воздействию коррозии. Но применение таких фиксаторов одобряют не все строители.
Вязать арматуру или варить

Многие задают вопрос: вязать или варить арматуру для фундамента? Второй способ более быстрый, но для его игнорирования имеются определенные веские доводы:

  • арматурная сталь в точках соединений сильно перегревается. Металл утрачивает до пятидесяти процентов прочности, если подвергается обработке сваркой. Эта особенность очень важна при вязке арматуры для углов фундамента, потому что в подобных местах чаще всего проявляются все негативные отличия такого способа;
  • если фиксирование опорных элементов выполнено жестко (сварочным агрегатом), то нагрузочные усилия на каркасную основу действуют неравномерно. В точках жестких сцепок создаются напряжения аномального характера;
  • если в процессе сборки будет допущена ошибка, то придется использовать для каркаса новый материал;
  • работа сварочным аппаратом подразумевает наличие специальных навыков и расходы на оплату электрической энергии.

Итак, можно ли варить арматуру для фундамента, а не вязать? Бывают ситуации, когда обвязка фундамента арматурой без применения сварки не выполняется:

Вязать арматуру или варить
  • если в фундаментной основе предусматриваются закладные элементы. Подобные детали монтируют в точках, где ожидается максимальная нагрузка на бетонную конструкцию. Закладные наваривают на арматурный скелет, чтобы спровоцировать равномерное перераспределение нагрузки;
  • если есть необходимость зафиксировать соединения продольного типа. В точках нахлеста арматуры создаются двойные слои, которые необходимо сваривать. Прутья встык не крепят, так как сечений будет маловато для прочного соединения.

Расчет диаметра арматуры для фундамента

Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры

Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:

В строительстве частных домов, как правило, в качестве вертикальной и поперечной арматуры используются стержни диаметром 8 мм, и этого обычно бывает вполне достаточно для ленточных фундаментов малоэтажных частных строений.

Расчет диаметра продольной арматуры

Согласно СНиП 52-01-2003, минимальная площадь сечения продольной арматуры в ленточном фундаменте должна составлять 0,1% от общего поперечного сечения железобетонной ленты. От этого правила и необходимо отталкиваться при выборе диаметра арматуры для фундамента.

Допустим у вас ширина ленты 40 см, а высота 100 см (1 м), то площадь сечения будет 4000 см2. Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения фундамента, поэтому необходимо полученную площадь 4000 см2 / 1000 = 4см2.

Для того чтобы не рассчитывать площадь сечения каждого прута арматуры, можно воспользоваться простенькой таблицей:

При длине ленты менее 3 м, минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10 длине ленты более 3 м, минимальный диаметр продольной арматуры должен приниматься 12 мм.

И так, у нас есть минимальная расчетная площадь поперечного сечения арматуры в сечении ленточного фундамента, которая равна 4 см2 (это с учетом количества продольных стержней).

При ширине фундамента 40 см, нам достаточно использовать схему армирования с четырьмя стержнями. Возвращаемся к таблице и смотрим в столбце, где приведены значения для 4-х стержней арматуры, и выбираем наиболее подходящее значение.

Таким образом, определяем, что для нашего фундамента шириной 40 см, высотой 1 м, со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12 мм, так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 4,52 см2.

Расчет диаметра арматуры для каркаса с шестью стержнями проводится аналогичным образом, только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.

Продольная арматура для ленточного фундамента должна быть одного диаметра. Если по каким-либо причинам арматура у Вас разного диаметра, то стержни большего диаметра необходимо использовать в нижнем ряду.

Расчет арматуры

При расчете арматуры нужно учитывать следующее:

  • продольные элементы каркаса воспринимают наибольшие нагрузки, поэтому для них нужно использовать ребристую арматуру 10-14 мм, в зависимости от качественных показателей грунта (чем больше различаются его характеристика по периметру возводимого фундамента, тем больший диаметр арматуры). Ребристые пруты позволяют достичь максимального сцепления с бетоном;
  • арматура, укладываемая вдоль периметра, должна отступать от дна траншеи, стенок опалубки и верхней части будущего основания не менее чем на 50 мм. Это позволит скрыть стальные прутья в массе бетона, обезопасив их от коррозии. В то же время нужно учитывать, что максимальная зона растяжения фундамента находится на его поверхности, поэтому не стоит слишком сильно углублять арматуру в бетонный массив;
  • исходя из предыдущей рекомендации, для фундамента с шириной ленты в 400 мм расстояние между продольными прутками в одной горизонтальной плоскости составит 300 мм, в вертикальной – от 100 до 300 мм в зависимости от глубины фундамента, величины будущей нагрузки на основание, а также состава грунта, на котором он возводится;
  • в качестве поперечных и вертикальных элементов каркаса можно использовать гладкие прутки диаметром 6-8 мм, т.к. они воспринимают значительно меньшую нагрузку, чем продольные, и при этом дешевле;
  • расстояние, как между поперечными, так и между вертикальными элементами арматуры выдерживается в районе 100-300 мм. Иногда допускается увеличить их до 500 мм.

Подсчитав количество прутков одной длины, и умножив его на величину длины несложно провести достаточно точный расчет арматуры для ленточного фундамента.

Армирование ленточного фундамента — правила, схемы, инструкции!

Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном уменьшении веса.

Армирование ленточного фундамента

Расчеты арматуры и схемы армирования выполняются согласно положениям действующего СНиПа 52-01-2003. Документ имеет подробные требования   к расчетам, дает сноски на нормативные документы и своды правил.

СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Файл для скачивания

СНиП 52-01-2003

Ленточный фундамент должен отвечать выдвигаемым требованиям по долговечности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.

Требования к бетону

Главными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb,n), растяжению (Rbt,n) и поперечному излому. В зависимости от нормативных стандартных показателей бетона подбирается его конкретная марка и класс. С учетом ответственности конструкции могут использоваться поправочные коэффициенты надежности, которые колеблются от 1,0 до 1,5.

Эпюра изгибающих моментов

Требования к арматуре

Во время армирования ленточных фундаментов устанавливается вид и контролируемые значения качества арматуры. Стандартами допускается к применению горячекатаная строительная арматура периодического профиля, термически обработанная арматура или механически упрочненная арматура.

Строительная арматура

Класс арматуры выбирается с учетом гарантированного значения предела текучести при максимальных нагрузках. Кроме характеристик на растяжение, нормируется пластичность, стойкость к коррозии, свариваемость, устойчивость к отрицательным температурам, релаксационная стойкость и допустимое удлинение до начала разрушительных процессов.

Таблица классов арматуры и марок стали

Тип профиляКлассДиаметр, ммМарка стали
Гладкий профиль А1 (А240) 6-40 Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
Периодический профиль А2 (А300) 10-40, 40-80 Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
Периодический профиль А3 (А400) 6-40, 6-22 35ГС, 35Г2С, 32Г2Рпс
Периодический профиль А4 (А600) 10-18 (6-8), 10-32 (36-40) 80С, 20ХГ2Ц
Периодический профиль А5 (А800) 10-32 (6-8), (36-40) 23Х2Г2Т
Периодический профиль А6 (А1000) 10-22 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р
Читайте также:  Примеры оформления кухонь в стиле неоклассика

Расчет ленточного фундамента производится в соответствии с рекомендациями ГОСТ 27751, рассчитываются показатели предельных нагруженных состояний по группам.

ГОСТ 27751 (страница 1) ГОСТ 27751 (страница 2) ГОСТ 27751 (страница 3) ГОСТ 27751 (страница 4) ГОСТ 27751 (страница 5) ГОСТ 27751 (страница 6) ГОСТ 27751 (страница 7)

К первой группе отнесены  состояния, приводящие к полной непригодности фундамента, ко второй группе отнесены состояния, приводящие к частичной потере устойчивости, затрудняющие нормальную и безопасную эксплуатацию зданий. По предельно допустимым состояниям второй группы производятся:

  • расчеты по появлению первичных трещин на поверхности ленточного фундамента;
  • расчеты по временному периоду увеличения образовавшихся трещин в бетонных конструкциях;
  • расчеты по линейным деформациям ленточных фундаментов.

К основным показателям по устойчивости к деформации и прочности строительной арматуры относится максимальная прочность при растяжении или сжатии, определяемая в лабораторных условиях на специальных испытательных стендах. Технология и методы испытаний прописаны в государственных стандартах. В некоторых случаях производитель может пользоваться нормативно-технической документацией, разработанной предприятием. При этом нормативно-техническая документация должна в обязательном порядке утверждаться контролирующими органами.

Для бетонных конструкций эти значения могут ограничиваться максимальными показателями изменения линейности бетона. В качестве обобщенных показателей принимаются фактические диаграммы состояния арматуры при кратковременном одностороннем воздействии расчетных нормативных нагрузок. Характер диаграмм состояния строительной арматуры устанавливается с учетом ее конкретного вида и марки. Во время инженерного расчета армированного фундамента диаграмма состояний определяется после замены нормативных показателей фактическими.

Как изготовить надежный каркас для фундамента

Для того чтобы правильно изготовить основу для ленточного фундамента, для которого будет использоваться стеклопластиковая арматура, можно просмотреть обучающее видео и воспользоваться несложными рекомендациями. Итак, алгоритм изготовления такого каркаса выглядит следующим образом.

  • Прежде чем вязать арматуру, необходимо составить чертеж своего будущего каркаса и нарезать все элементы для его изготовления по точным размерам.
  • Поперечные прутья нижнего слоя арматурного каркаса позиционируют при помощи специальных фиксаторов. Устанавливать такие элементы можно как до начала сборки арматурного каркаса, предварительно вымерив размер его ячеек, так и после его готовности.
  • Размер ячеек зависит в первую очередь от размеров ленточного фундамента, который вы собираетесь укреплять. Такой размер может варьироваться в достаточно широких пределах: 15–30 см.
  • Продольные прутья арматурного скелета перед тем, как вязать, лучше предварительно разложить на земле и сделать на них отметки маркером в тех местах, где к ним будут фиксироваться поперечные элементы. Начав вязать арматуру, следует следить за тем, чтобы элементы фиксировались друг с другом строго под прямым углом.
  • Поперечные перемычки нужно вязать с продольными элементами каркаса с их нижней стороны. Чтобы армирующий скелет и, соответственно, будущий фундамент получился надежным и устойчивым, пластиковые хомуты или вязальную проволоку в местах соединений следует вязать потуже.
  • Изначально изготавливаются горизонтальные слои армирующего каркаса, только потом следует вязать их между собой вертикальными перемычками. Фиксировать вертикальные перемычки также необходимо с внутренней стороны ячеек каркаса, это позволит вам получить в итоге надежную и устойчивую конструкцию, которая не разъедется в процессе заливки бетона и будет отлично выполнять свои армирующие функции.
  • Углы — это особое место армирующей конструкции, и им необходимо уделить отдельное внимание. Стеклопластиковую арматуру не рекомендуется самостоятельно гнуть под воздействием нагрева, что может самым негативным образом сказаться на ее прочностных характеристиках. Поэтому угловые элементы арматурного скелета лучше вязать из уже гнутых прутков, которые сегодня можно приобрести, либо аккуратно выполнять изгиб без теплового воздействия.
  • После того, как арматурная конструкция будет полностью готова, ее необходимо аккуратно поместить во внутреннюю часть уже подготовленной опалубки.

Схема армирования углов ленточного фундамента

Как изготовить надежный каркас для фундамента

Схема армирования примыканий ленточного фундамента

Если вязать элементы арматурного каркаса при помощи проволоки, то для облегчения своего труда можно изготовить вязальный крючок, для чего удобно использовать старую отвертку. Как сделать такой крючок и вязать с его помощью арматурный каркас, так же можно ознакомиться по соответствующему видео.

Читайте также:  Как заштукатурить откосы на окнах своими руками

Изготовление армирующего каркаса из прутков, которые сделаны из стеклопластика, — несложный процесс, о чем можно судить даже по обучающему видео, где подробно показано, как его вязать. Для работы с таким материалом, как стеклопластик, вам не потребуются специальные инструменты и сложное оборудование, его легко резать и вязать, он обладает более легким весом, чем арматура, изготовленная из металла.

В любом случае, выбирая такой материал для укрепления фундамента или стен своего дома или строения любого другого назначения, следует иметь в виду, что вы поступаете на свой страх и риск, так как стеклопластиковая арматура появилась недавно на отечественном строительном рынке, и ее характеристики еще не до конца подтверждены длительностью применения на практике.

Как изготовить надежный каркас для фундамента

Вязка каркаса ленточного фундамента

На дно траншеи на подставки (бобышки) толщиной 4-5 см укладывают расчетное количество продольных стержней (диаметр 12-18 мм). Расстояние между ними зависит от размера фундамента и может составлять от 5 до 20 см. Если стандартной длины одного стального прутка (6 метров) не хватает на всю «ленту», то используют несколько стержней. Между собой их соединяют, соблюдая нормативный нахлест.

Вязка каркаса ленточного фундамента

Подставки под арматурный каркас

К рабочим пруткам вертикально крепят хомуты из гладкой или рифленой стали диаметром 8-10 мм. Шаг хомутов по строительным нормам должен быть не менее 3/8 от высоты фундамента (20-50 см).

Вязка каркаса ленточного фундамента

Установив хомуты, к ним проволокой крепят верхний пояс рабочей арматуры, соблюдая проектное расстояние между стержнями.

На углах и примыканиях хомуты ставят чаще (1/2 шага), а рабочую арматуру загибают, связывая со стержнями пересекаемого участка «ленты».

Вязка каркаса ленточного фундамента

Длина загиба должна составлять не менее 50 диаметров рабочей арматуры.

Изготовление арматурного каркаса в траншее – работа трудоемкая и неудобная. Поэтому опытные строители используют вот такое простое приспособление.

Вязка каркаса ленточного фундамента

Уложив продольные хлысты на деревянные подставки, к ним привязывают хомуты и нижний пояс рабочих стержней. Готовую конструкцию переносят и ставят в траншею.

Сборка арматурного каркаса монолитной плиты проще, чем ленточного фундамента. Конструкция здесь состоит из двух плоских сеток. Нижние стержни укладывают перпендикулярно с заданным шагом и связывают между собой. Затем в точках их пересечений ставят подставки из стальных прутков и прикручивают к ним верхнюю сетку.

Вязка каркаса ленточного фундамента

Подставка для монтажа верхнего каркаса  монолитной плиты

В последние годы для сборки каркасов начали использовать арматуру из стеклопластика.

Вязка каркаса ленточного фундамента

Вязать ее можно несколькими способами:

  • отожженной стальной проволокой;
  • пластиковыми стяжками-хомутами;
  • пластмассовыми клипсами-фиксаторами.
Вязка каркаса ленточного фундамента

Какое расстояние между арматурой в ленточном фундаменте считается оптимальным

В соответствии с нормами в строительной сфере минимальное  расстояние (между прутьями  возводимой арматуры)  определяется в зависимости от следующих важнейших  факторов:

  • Диаметра стержней;
  • Расположения имеющейся конструкции относительно направления бетонирования;
  • Размера заполнителя бетона;
  • Выбранного наиболее оптимального способа укладки;
  • Вида уплотнителя для бетона.

Кроме того, считается, что расстояние между  размещаемыми стержнями  продольной арматуры  не должно оставлять  меньше 25 см и более 40 см.  В качестве же шага в случае поперечной арматуры  наиболее оптимальное значение считается такое – не больше 30 см.  При этом шаг должен быть в  половину высоты рабочего сечения.

Понятно, что  размер арматуры для ленточного фундамента может варьироваться в каждом конкретном случае. Универсального рецепта того, как рассчитать арматуру для ленточного фундамента, нет. Однако можно следовать указанным выше рекомендациям для того, чтобы максимально оптимально  и грамотно определиться с тем, сколько надо арматуры на ленточный фундамент.

Заливаем бетон на каркас

Только что мы разобрались, как армировать фундамент, теперь рассмотрим, как правильно заливать бетон, чтобы не нарушить целостность и повысить прочность конструкции. Первым делом надо сделать хорошую основу. Для этого под первым поясом обвязки насыпаем 5 сантиметров битого кирпича или шлакоблока. Далее заливаем жидким раствором, чтобы он хорошо проник во все щели, обеспечил максимальную прочность подошвы.

Важно: нельзя заливать фундамент и цоколь «волнами», особенно на стыке армирования – трещина пойдет именно по этой линии. Если нужно выполнить операцию за 2 раза, тогда «разрыв» лучше делать посредине фундамента. К примеру, если его высота 150 сантиметров, то на уровне 75 см можно сделать перерыв. Далее заливать нужно все монолитным слоем, и только так.

Металл заливают как минимум на 8-10 сантиметров, чтобы он не был около края, иначе фундамент будет разваливаться при среднестатистической нагрузке. На общую прочность это не повлияет, а вот цоколь потеряет свой внешний вид – края будут крошиться.