УСТАНОВКА АРМАТУРЫ ПОД ФУНДАМЕНТ

Каждый застройщик хочет, чтобы здание любого назначения радовало своим долгим сроком эксплуатации. За устойчивость и надежность строения отвечает фундамент. Поэтому к его обустройству предъявляется особое внимание. Основными составляющими основания является бетон и арматура. Последний элемент играет важную роль. Ведь именно он придает бетонной смеси прочностные характеристики. Без использования армирования дом начнет проседать и крениться. В худшем случае произойдет разрушение стен. В статье речь пойдет том, как правильно установить арматуру под фундамент.
Стальная арматура под фундамент
Традиционно для упрочнения любого типа фундамента применяют металлические прутья из низкоуглеродистой стали. Этот продукт металлопроката представляет собой изделие круглого сечения с гладкой или рифленой поверхностью.
При производстве используется холоднокатаная и горячекатаная технология. Последний вариант как раз и позволяет выпускать стержни для формирования монолитных бетонных конструкций.
Металлические изделия с маркировкой от А2 до А6 имеют периодический профиль. Эти стержни рекомендованы для таких работ как обустройство основания при строительстве домов. Гладкие прутья используются лишь как вспомогательные элементы.
Арматура прекрасно выдерживает как продольные, так и поперечные нагрузки. Ее расположение в каркасе позволяет правильно распределять силу динамических нагрузок и предотвращать появление трещин в конструкции.
Композитная арматура под фундамент
На рынке представлен относительно новый вид изделий для армирования – композитные стержни. Их применение не столь распространено на постсоветском пространстве, чем скажем в той же Америке или Японии.
Для изготовления прутьев используют стеклопластик или базальтовое волокно. Последний вариант характеризуется повышенной прочностью, но и стоимость данной арматуры под фундамент стоимость дороже стеклопластикового аналога.
Такие изделия подходят для напряженного, ненапряженного и преднапряженного армирования различных конструкций. Выпуск продукции осуществляется в бухтах или стержнями. Они, как и изделия металлопроката, могут иметь периодический и гладкий профиль.
Традиции или новаторство
Для того, чтобы определиться в выборе между металлическими и композитными изделиями, можно сравнить их положительные качества и обратить внимание на минусы.
Плюсы установки металлической арматуры под фундамент
Упругость. Таким стержням можно придать любую форму прямо на строительной площадке.
Возможность проведения сварных работ. Соорудить каркас под заданные размеры не составит труда.
Огнестойкость. Изделия не деформируются и не теряют своих первоначальных характеристик даже под длительным воздействием открытого огня.
Доступность. Приобрести изделия металлопроката легко вне зависимости от региона страны.
Плюсы композитных стержней
Малый вес, что позволяет снизить дополнительную нагрузку на фундамент. Следовательно, и транспортировка изделий и погрузочно-разгрузочные работы проводятся без затруднений.
Не подверженность воздействию коррозии, щелочи, солей и кислот.
Низкая теплопроводность, а значит отсутствие мостиков холода.
Долгий срок службы от 50 до 100 лет.
Минусы металлических стержней
Подверженность разрушения от коррозионных процессов.
Значительный вес. В некоторых случаях данный фактор имеет решительное значение.
Минусы композитных стержней
Высокий модуль упругости. Чтобы создать криволинейный элемент необходимо обратиться в производственный цех.
Невысокий уровень огнестойкости. Конечно, это не поддерживающий горение материал, однако под воздействием высоких температур стержень размягчается, что негативно сказывается на прочности конструкции.
Выбор между этими материалами остается за застройщиком. Что касается цены арматуры на фундамент, то разница здесь не существенна. Учитывая стоимость продукции, транспортировку, затраты на установку – сэкономить за счет какого-либо вида арматуры не получится.
Диаметр арматуры
Требуемая прочность фундамента достигается за счет бетонной марки и правильно подобранного диаметра стержней. Самым надежным, но и более затратным вариантом послужит продукция с максимально возможным диаметром.
Обычно для работ подбираются прутья толщиной 8-12 мм. Данного показателя вполне достаточно для возведения строений с высокой степенью нагрузки. Но если планируется обустройство основы на небольшой глубине, то такой перерасход материала не обоснован.
При расчетах можно руководствоваться следующей пропорцией: сечение арматуры должно быть равно 0,1% от площади фундамента.
Одним из рациональных способов является подбор толщины арматуры исходя из ее расположения. Для продольного расположения берутся изделия диаметром в 10 мм при максимальной длине 3 м. В таком случае поперечные пруты могут иметь диаметр 6-8 мм.
Если планируется использовать арматуру большей длины, то есть свыше 3-х м, то тогда рекомендуемый диаметр будет равен 12 мм. Следовательно, поперечно расположенные стержни могут быть толщиной 8-10 мм.
Касательно композитных материалов следует сказать, что диаметр стеклопластиковых прутьев равный 6-8 мм аналогичен диаметру металлопрокатной продукции в 8-12 мм соответственно. Для замены стальных прутьев толщиной 6-8 мм композитным материалом берутся изделия диаметром 4-6 мм.
Расчет арматуры под фундамент
Чтобы не пришлось приостанавливать строительство при нехватке армирующего материала, а заодно и не доплачивать за вторую доставку необходимо нарисовать схему фундамента и рассчитать количество стержней.
Для наглядного примера возьмем дом 9 на 12 м с двумя несущими стенами длиной 9 и 6 м. Строение будет возводиться на основании ленточного типа. Как правило, для такой схемы используется прут диаметром 12 мм. В продольном расположении помещаются 4 штуки.
Сначала высчитывают периметр здания: (9+12)*2=216 (м).
К результату прибавляют длину основы под несущие стены: 216+9+6=231 (м).
Полученную длину умножают на количество прутьев: 231*4=924 (м).
Если не получилось приобрести стержни необходимой длины, то в расчет принимают дополнительные метры арматуры для перевязки, где нахлест должен составлять не менее 1 м.
Допустим, в проекте предусматривается одно соединение на продольных прутьях, тогда количество армирующих стержней по схеме умножается на количество стен. В итоге должно получиться: 4*6=24 (м). Полученный результат прибавляет к предыдущему значению: 924+24=948 (м).
Теперь рассчитаем гладкоствольную арматуру, необходимую для поперечной укладки, где ширина ленточного фундамента будет равняться 0,5 м. За шаг между перекладинами примем 0,3 м.
231/0,3*0,5=385 (м).
Учесть все обрезки и нахлесты в предварительных расчетах довольно сложно. Поэтому специалисты рекомендуют к итоговому результату прибавить 10%.
Устройство арматуры под фундамент
Не погружаясь глубоко в расчеты и физико-технические характеристики используемых материалов при возведении фундамента можно сказать следующее:
бетон обладает высокой устойчивостью на сжатие, но малой устойчивостью на растяжение, в то же время стальные и композитные изделия спокойно выдерживают большие нагрузки на растяжение;
нижняя часть основания строения принимает силы растяжения, а верхняя – нагрузки на сжатие. Таким образом, объединяя армирующие элементы и бетон, удается добиться оптимального соотношения по устойчивости к различным видам воздействия;
Исходя из вышеизложенных тезисов, можно сделать вывод, что в армировании нуждается только нижняя часть основания. Но, здесь следует учитывать помимо нагрузок, производимых стенами зданий и другими конструкционными элементами, влияние на устойчивость силами морозного пучения грунта.
Особого внимания требуют углы. Именно на эти точки воздействуют максимальные нагрузки, поэтому экономить на материале нельзя ни в коем случае.
Несколько полезных советов
Продольно расположенные прутья берутся диаметром 8-12 мм. Чем выше показатели периметра стоящегося здания, тем больше должен быть диаметр. Для лучшего сцепления с бетонной массы лучше приобретать изделия с ребристой поверхностью.
Прутья не должны лежать на дне траншеи, располагаться близко к поверхности (но и сильно не углублять) или соприкасаться со стенками опалубки. Их необходимо надежно «спрятать» в толще бетона.
Поперечно и вертикально расположенные изделия несут меньшую нагрузку. В связи с чем для таких работ применяют гладкую продукцию меньшего диаметра (6-8 мм).
Арматура под фундамент своими руками. Этапы работ
Для данного процесса понадобиться минимальный набор:
непосредственно сама арматура;
вязальная проволока;
вязальный пистолет либо плоскогубцы;
время и терпение.
Этапы работ
В подготовленную опалубку, стенки которой надежно защищены гидроизоляционным материалом, засыпается слой песка. Подложка увлажняется и трамбуется. Поверх нее укладывают куски битого кирпича или камня. Они послужат опорой для стержней и не позволят им соприкасаться с дном. Расстояние между стенками опалубки и армирующим каркасом должно быть не менее 5 см.
Чтобы добиться максимальной прочности и надежности конструкции используют стержни максимальной длины. Таким образом, удастся избежать большого количества соединений, а заодно и снизить расход материала за счет отсутствия нахлестов.
Для стандартного основания шириной не более полуметра достаточно 4 продольных элементов, расположенных в 2 ряда (по 2 штуки сверху и снизу). Использование по 3 или 4 изделия актуально при более широком фундаменте либо при возведении дома на слабонесущем грунте.
Стержни вбиваются в вертикальном положении в землю, к ним привязывают нижний горизонтальный ряд арматуры. Посредством специально пистолета производится связка элементов. Вязальный крючок ускорит и облегчит весь процесс работ. Количество витков определяется путем опыта – в итоге должен получиться тугой узел.
При небольшом объеме работ используют обычны плоскогубцы. Проволоку длиной примерно в 30 см сгибают пополам так, чтобы с одной стороны образовалась петля. Обхватив отрезком проволоки два связываемых прутка, второй конец проволоки продевается в проушину. Затем оба конца вращательными движениями прокручиваются несколько раз, затягиваясь плотно в узел. Здесь важно не переусердствовать и не срезать проволоку в точке соединения.
Скрепление металлических элементов можно осуществить сварочным аппаратом. Такой способ позволит быстро и надежно объединить их в единую связку. Однако прочность может сыграть против. Во время морозов грунт начинает «ходить» и фундаменту приходится подстраиваться под него.
Проволока как раз и обеспечивает необходимый зазор для растяжения. К тому же перед сварными работами следует убедиться, что изделие металлопроката имеет маркировку С. Другие изделия просто потеряют часть прочности в точках соединения.
После нижних горизонтально расположенных прутьев переходят к верхнему ряду. Он должен располагаться в 50-60 мм от края траншеи вне зависимости от глубины заложения фундамента.
Углы армируются с использованием Г и П-образных усилений. Нельзя просто в таких точках наложить двойной ряд стержней. Угловое примыкание должно быть максимально прочным, этого можно добиться путем добавления дополнительных поперечных и вертикальных элементов. Те же правила применяются при обустройстве Т-образных перекрестий (места вхождения внутренних несущих стен во внешние капитальные стены).
Использование арматуры в сооружении бетонных конструкций – прием не новый. Однако лучше такой технологии светлые умы придумать еще не смогли. Желая предохранить основание дома от разрушения, не пренебрегайте данными работами, продлите эксплуатацию дома на более длительный срок.