Арматурный каркас фундаментной плиты — выкладываем по порядку

Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома не так сложен, как кажется на первый взгляд, и сводится всего лишь к определению необходимого диаметра арматуры и ее количества.

Основные правила армирования ленточного фундамента

Начнем с основных ошибок новичков, правил СНиП и общих рекомендаций, которых необходимо придерживаться. Рассмотрим те, которые могут существенно повлиять на качество фундамента и судьбу вашего будущего строения.

  1. Для армирования ленточного фундамента 1-2-этажного дома используются прутья 10-24 мм. Желательно брать среднее значение, меньший диаметр недопустим.
  2. Сварные соединения запрещаются, разрешена только вязка арматуры. Сварка перегревает металл, снижая его прочность на разрыв в 1,6-2,5 раза в местах перпендикулярного крепления.
  3. Если почва имеет однородную плотность по всему периметру – используем арматуру тоньше (10-14 мм). При неоднородной плотности прутья должны быть толстыми (16-24 мм).
  4. Не рекомендуется использовать «гладкую» арматуру при армировании фундамента своими руками. Адгезия материала (сцепление с бетоном) будет значительно меньше, чем у рифлёных прутьев, производить расчеты еще тяжелее. Гладкая арматура допускается для поперечных соединений – нагрузка на них будет значительно меньше.
  5. Продольная арматура внутри фундамента должна размещаться не ближе 5 сантиметров от опалубки. Правило касается также основания и верха фундамента. В ином случае фундамент может крошиться по краям, а сама арматура поржавеет.
  6. Расстояние между поперечинами может быть от 25 до 45 сантиметров, не желательно нарушать этот диапазон при малоэтажном строительстве.
  7. Армирование углов ленточного фундамента отличается от укладки арматуры вдоль траншеи, необходимо выполнять его по специальной схеме (рассмотрим далее в статье).
  8. Продольные прутья укладываются через каждые 40 сантиметров высоты фундамента. Например, при высоте в 120 сантиметров необходимо укладывать 3 слоя продольной арматуры

Совет мастера: все данные должны соответствовать СНиП фундаментов и , лучше будет подробно прочитать требования перед началом работ. Не полагайтесь на «глаз», все работы должны быть выполнены согласно инструкции и нормам.

Особенности производства работ

Схема ленточно-свайного фундамента.

Основная проблема, возникающая при строительстве и расчете фундамента, стоит в выборе поперечного сечения самого ростверка. Необходимо обязательно учитывать тот факт, что под ленточным ростверком должен быть сделан воздушный зазор, размер которого должен быть не меньше 15 см. Очень часто при строительстве может возникнуть желание совмещения плитной и ленточной конструкции. Это может в будущем привести к печальным последствиям, а именно: когда зимой произойдет промерзание грунта, лента фундамента будет подниматься, а плиты будут препятствовать этому. Что приведет к разрыву опор, а это вызовет в дальнейшем разрушение всего фундамента, а потом и разрушение дома.

Особенности производства работ

Чтобы определиться с размером поперечного сечения ростверка, сначала нужно сделать проект дома: определиться с толщиной возводимых стен, с видом самого строения (этажность). Нужно узнать уклон строительной площадки и вид грунта. Если будет использоваться ленточный фундамент, он должен совпадать с толщиной самой стены дома. При этом надо учитывать утепление стены и ее отделку. Если на строительной площадке имеется уклон, то нужно сразу принять во внимание, что ленточный фундамент будет иметь разную высоту по всей своей длине.

Читайте также:  Технология возведения фундаментной плиты от А до Я

Если уклон строительной площадки очень большой, то ростверк можно сделать ступенчатой конструкции. При этом опорные стержни нужно заглубить не меньше чем на 20-25 см. Опору нужно в него ввести на 5-7 см. При выборе высоты ступеней надо обязательно определиться с толщиной кладки стены. Ступени не должны зависеть от расположения самих опор, их расположение должно быть свободно. Когда будет производиться строительство стены в самом месте ступени, нужно обязательно проложить стержни, чтобы исключить появление трещин. Расположение этой арматуры должно быть в одной плоскости со строением и только в месте ступеней.

Особенности

Монолитные плиты представляют собой сооружения из качественного бетона. Материал отличается высокой прочностью. Недостатком фундаментной плиты является ее низкая пластичность. Бетонные конструкции очень быстро трескаются при высоких нагрузках, что может приводить к образованию трещин и проседанию фундамента.

Решением данной проблемы является армирование плиты с помощью различных видов стальной проволоки. Технически этот процесс предполагает формирование металлического каркаса внутри самого фундамента.

Особенности

Производятся все подобные операции на основе специальных СНиП, где описана основная технология армирования.

Наличие стальных каркасов позволяет увеличить пластичность плиты, так как высокие нагрузки уже воспринимаются также и металлом. Армирование позволяет решить несколько важных проблем:

  1. Увеличивается прочность материала, который уже может воспринимать высокие механические нагрузки.
  2. Снижается риск возникновения усадки сооружения, а также минимизируется вероятность возникновения трещин, возникающих на относительно нестабильных грунтах.

Следует отметить, что все технические характеристики подобных процессов регламентируются специальными стандартами. В этих документах указаны параметры монолитных сооружений и приведены основные правила их монтажа. Армирующим элементом для таких плит является металлическая сетка, которую формируют вручную. В зависимости от толщины монолита, арматура может располагаться в один или два ряда с определенным расстоянием между слоями.

Особенности

Важно правильно рассчитать все эти технические характеристики, чтобы получить надежный каркас.

Пример расчета количества арматуры для фундамента

Допустим, у нас есть такая схема фундамента:

Рассчитаем количество арматуры для такого ленточного фундамента:

  • 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: 42 * 4 = 168 м

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 4-6 м, и для того, чтобы получить необходимые 12 м, 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 (36 см).

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%: 168 + 168 * 0,1 = 184,8м

Мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12 мм, теперь проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах:

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.

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 0,9 м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20 см.

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.

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.

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.

На каждый прямоугольник выходит по 2,5 м арматуры:

2,5 * 82 = 205 м.

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.

Так как часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут, необходимо покупать с запасом 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.

Как рассчитать арматуру для ленточного фундамента?

Соединение бетона и металла создает конструкцию, способную выдержать высокие динамические нагрузки. Особенностью ленточного основания является существенная длина при небольшой ширине, около 40 см. Такая конструкция получает значительную нагрузку в продольном направлении. На этом участке устанавливаются рифленые прутки сечением не менее 10 мм. При самостоятельном строительстве фундамента потребуется выполнить расчет арматуры.

Читайте также:  17 способов прочистки засора в канализационной трубе дома

Проведение вычислений потребует значения нескольких параметров:

  • ширина и длина здания;
  • глубина траншеи;
  • длина внутренних стен;
  • количество прутков в верхнем и нижнем поясе армирования.

Зная длину и ширину, рассчитывается периметр. Например, длина 10 м, ширина 6 м, плюс внутренняя стена 6 м.

(10 6) x 2 6 = 38 м — общая длина стен. В обычной обвязке используется по два прутка в верхнем и нижнем армирующем поясе. Это означает, что всю длину нужно умножить на четыре. 38×4 = 152 м рифленых стержней. Если здание строится на заглубленном основании, поясов армирования укладывается 3-4, соответственно увеличивается метраж металлопроката.

Количество гладкой арматуры для поперечного расположения рассчитаем с шагом 0,4 м, получаем 38. 0,4 = 95 штук. Величина горизонтальных штырей равняется 0,4 — 0,1 = 0,3 м (по 5 см отступают от каждой стенки опалубки). Необходимый метраж металлопроката составит 95×0,3 = 28,5 м

Длина вертикальных прутков зависит от глубины фундамента, при значении 80 см она составит 0,8 — 0,1 = 0,7 см (10 см приходится на отступы сверху и снизу, необходимые при монтаже каркаса). Можно вычислить размер одной перевязки (0,3 0,7) x 2 = 2 м. Количество армирующих связок равно числу поперечных прутков 95×2 = 190 м — общее количество гладкой арматуры.

Для фиксации понадобится проволока сечением 1 мм, на каждую связку приходится около 0,3 м. Перед покупкой металлопроката необходимо с помощью ГОСТов перевести метраж в килограммы.

Используя чертежи проекта, составляется схема армирования. Имея наглядное пособие, проще выполнить расчет материала.

Возведение каркаса не отличается большой сложностью, но точность расчетов применяемых материалов позволит вам избежать многих ошибок.

Читайте также:  Как производится проектирование свайных фундаментов

Определим вычисления в несколько этапов.

Для горизонтальной укладки:

  • рассчитываем периметр фундамента (длина всех стен);
  • добавляем длину перегородок;
  • складываем обе величины;
  • полученное число умножаем на 4 (используется четыре ряда стержней);
  • прибавляем погрешность (15%) на захлесты.

Устройство поперечной и вертикальной арматуры:

  • определяем ширину и высоту фундамента;
  • вычисляем периметр (h*2 b*2);
  • получаем количество метров стержней через каждые 0,5 м;
  • делим длину стен на 50 см (рекомендуемый шаг);
  • в итоге выходит число прямоугольников;
  • добавляем два (углы);
  • аналогично высчитываем количество прутьев для перегородок;
  • складывая результаты, находим общее количество (прямоугольников);
  • зная шаг (2,5 м), умножаем на итоговое;
  • прибавляем на потери.

Чтобы не запутаться в расчетах рекомендуем начертить предварительную схему, с разметкой всех стыков и углублений.

распалубка

Распалубка ростверка выполняется после того как бетон приобретает достаточную прочность (70-80% от марочной) для того, чтобы без повреждений и деформаций выдерживать все нагрузки, которыми сопровождается демонтаж опалубки. Как правило, опалубку можно снимать по истечению 7-8 дней после заливки ростверка.

распалубка

Рис.: Схема набора прочности бетоном

В процессе демонтажа опалубки нельзя использовать бетонную ленту как опору для рычага, которым выполняется срывание стенок опалубки, также запрещается оказывать на ростверк какие-либо ударные нагрузки.

Гвозди, которыми были соединены стенки опалубки, удаляются с помощью гвоздодера либо рычажных клещей, после чего доски отделяются от поверхности ростверка.

распалубка

Рис.: Демонтаж опалубки

По завершению демонтажа опалубки необходимо проверить поверхность бетонной ленты на предмет образования трещин, при обнаружении повреждения нужно заделать цементно-песчаным раствором.