Ленточный фундамент – один из самых эффективных видов бетонного фундамента. Это все благодаря своей конструкции, представляющей из себя замкнутый бетонный контур, армированный металлическими прутами. При подготовке и заливке, возникает логичный вопрос: как сделать арматуру для ленточного фундамента?
Содержание
- 1 Что такое армирование фундамента
- 2 Особенности ленточного фундамента
- 3 Железобетонные фундаменты и их преимущества
- 4 Расчет необходимого количества материалов
- 5 По каким параметрам выбирается арматурный каркас?
- 6 Подготовка материалов для сборки армирующего каркаса
- 7 Стеклопластиковая или металлическая (стальная) арматура – сравнительная характеристика
- 8 Сколько нужно арматуры
- 9 Требования к проведению сварочных работ
- 10 Как сделать арматуру для ленточного фундамента надежной?
- 11 Преимущества использования стеклопластика
- 12 Армирование углов ленточного фундамента
- 13 Что использовать для плитного фундамента
- 14 Какая арматура и в каком количестве нужна для строительства фундамента?
- 15 ↑ Параметры для армированного каркаса
- 16 Тонкости армирования
- 17 Можно ли использовать композитную полимерную арматуру для фундамента?
- 18 Покупка материала
- 19 Основные факторы и аспекты составления сметы
- 20 Свойства и характеристики
Что такое армирование фундамента
Армирование представляет собой процесс усиления бетонной конструкции путем добавления в нее арматуры из стали. По своему внешнему виду армирование — это не что иное, как конструкция из стальной арматуры, залитая бетонной смесью. Существует три основных типа армирования фундамента, в зависимости от расположения прутьев:
- горизонтальное;
- вертикальное;
- комбинированное (смешанный тип).
При горизонтальном армировании прутья арматуры, соответственно, занимают горизонтальное положение, а при вертикальном армировании — вертикальное. В случае смешанного армирования прутья ложатся как вертикально, так и горизонтально относительно земли.
Особенности ленточного фундамента
Ленточный фундамент является более распространенным, нежели монолитный. Его можно использовать при строительстве из разных материалов, есть возможность сделать собственными руками. Также при его строительстве банально экономятся деньги. Но у него также есть недостаток. Производство ленточного фундамента подходит только для сухих, каменистых почв. При влажном, неустойчивом грунте устройство на большую глубину будет не рентабельным.
Ленточный фундамент – это железобетонная плита любых выбранных габаритов. Размеры зависят от давления будущего дома, оказываемого него. При строительстве важна подготовка основания. Помимо этого схема вязки арматуры также должна быть строго соблюдена.
Во избежание просадки основания и преждевременного разрушения, а возможно самого дома, производится дополнительное уплотнение для необходимой прочности основания. Если необходимо, ленточный фундамент дополняют внутренними несущими перемычками.
Глубина, на которой устанавливается ленточный фундамент, зависит от некоторых факторов. Если верхние грунтовые слои будут неустойчивыми, то подошву основания устанавливают ниже уровня промерзания. Также ее можно совместить вместе со сваями. Если уплотнение основания достаточное, то погружать ленточный фундамент ниже нет особой необходимости.
Железобетонные фундаменты и их преимущества
Достоинством железобетона для обустройства фундаментов, являются его следующие особенности:
- Высокая прочность к нагрузкам на сжатие.
- Бетонный камень в отличие от прочих, строительных материалов находясь во влажной среде, не разрушается, а наоборот набирает прочность со временем.
- При устройстве массивных оснований с большой площадью опоры на грунт, железобетон наиболее выгоден как по стоимости материала, так и по технологичности работ.
- Если грунты обладают слабой несущей способностью то свайное поле, связанное монолитным ростверком либо плитный монолитный фундамент являются единственным способом обеспечить будущее здание надежным основанием.
Но, стоит отметить, чистый бетон в большинстве случаев не используется. Применяют армированный стальным прокатом железобетон. Причина такого подхода в следующем:
- Хотя в основном материал фундамента работает на сжатие, в нижних его слоях появляются нагрузки на растяжение и кручение, которые удачно компенсирует стальная арматура.
- Армирование бетона также увеличивает устойчивость фундамента при возможных просадках грунта.
- В большинстве случаев для возведения оснований используют не монолитные конструкции, а сборные. Не армированные бетонные изделия сложно не только перевозить, но и монтировать. Железобетон заводского изготовления имеет достаточную прочность для транспортировки на любые расстояния любым транспортным средством.
Как видно из всего вышесказанного, бетонные фундаменты без использования арматуры практически неприменимы. Бетон и сталь обязательны для надежного основания любой постройки. Такое сочетание еще и оправдывается удивительной совместимостью химических и физических свойств цементного камня и железа:
- коэффициент температурного расширения этих двух материалов практически равен (при повышении или понижении температуры они изменяются в объеме одинаково), поэтому невозможно разрушение бетона из-за напряжений, возникающих от увеличивающихся или уменьшающихся размеров армирующих стальных каркасов;
- цемент защищает сталь, так как имеет водородный показатель (PH) больше десяти (то есть является щелочью). Без проникновения влаги и кислорода извне (что должен обеспечивать защитный слой не менее 3 сантиметров), железо не подвергается коррозии.
Расчет необходимого количества материалов
При определении нужного количества арматуры следует учитывать, что продольные струны и поперечные прутки имеют разный диаметр и цену. Имея проект подсчитать количество необходимого для армирования материала не сложно. Только следует предусмотреть запас 7-10% на остатки в виде коротких обрезков и на нахлесты при соединении прутов на длинных участках.
Если вы производите расчеты самостоятельно, то рекомендуется принять:
- диаметр арматуры 10 мм для продольных участков длиной до 3-х метров;
- 12 мм на участках более 3-х метров;
- поперечная арматура с гладкой поверхностью диаметром 8 мм.
Кроме этого не забудьте приобрести вязальную проволоку (сварка прута для железобетона запрещена), а так же фиксаторы «звездочка» и «опора», которые устанавливаются на каждый крайний прут через каждые 3 метра.
Общее количество продольных армирующих струн определяется по суммарному сечению. Согласно СНиП общая площадь сечения арматуры должна быть не менее 0,1% от поперечного сечения фундаментной ленты. Если в результате вы определите, что для армирования достаточно всего 2-х прутов, то эту количество необходимо увеличить до 4-х. При этом принимая минимальное сечение прутов в 10 мм. Поперечные прутки никаких нагрузок не несут и считаются фиксирующими элементами.
Шаг поперечных прутков (хомутов) должен быть не более трех четвертей высоты фундаментной ленты и меньше 500 мм. В местах примыкания двух прямых конструкций и на углах шаг должен уменьшаться вдвое. Существует много специально разработанных схем вязки углов элементов и примыкающих участков. Перед началом работы рекомендуем с ними ознакомиться.
Что нужно знать про арматуру
Для ленточных фундаментов обычно применяют горячекатаную арматуру классов A-II и A-III с диаметром от 10 мм с периодическим профилем (рифленую), который обеспечивает надежное сцепление металла с бетоном. Пруты класса A-I с гладкой поверхностью и сечением 8-10 мм применяют для изготовления связующих хомутов и перемычек.
По каким параметрам выбирается арматурный каркас?
По типу поверхности
рифлёная А3, А500 или А400 – выбирается, когда в приоритете восприятие нагрузок на растяжение. Элементы хорошо работают на изгиб, не давая бетонным частям достигать критической отметки растяжения в зонах сильного напряжения. Периодическая поверхность арматуры фундамента дома дает высокую прочность изделиям, помогает усилить схватываемость с раствором из-за увеличения площади поверхности;
гладкая А1 – необходима при создании пространственного сооружения. Поверхность изделия гладкая, с минимальным диаметром, что позволяет использовать ее для дополнительной монолитности на этапах монтажа основания.
По толщине диаметра
Диаметр подбирается на основании расчетов армирования, учитывается тип железобетонного фундамента. Наиболее распространены диаметры – 6, 8, 10 мм для монтажных прутьев гладкой арматуры, и 12, 14, 16 – для стержней с рифлением. Чем ответственнее строение, тем больший диаметр следует применять. При строительстве многоэтажных сооружений может использоваться арматура сечением 18 и 20 мм.
Материалом для арматуры ленточного фундамента может быть любой состав, который достойно справляется с выдерживанием заложенных нагрузок. Стандартный выбор – сталь, но все чаще выбираются композитные профили. В российских условиях именно эти стройматериалы для возведения основания используются наиболее часто.
Как вычислить требуемый диаметр
Разберём на примере ленточного фундамента с размерами 100х40, где 100 – высота, а 40 см – ширина ленты. Перемножив эти данные получим площадь фундамента – 4000 см2. Согласно СНИП 52-01-2003, площадь сечения арматуры составляет 0,1% от площади фундамента.
Итого получается 4000 см2 * 0,1% = 4 см2
Диаметр арматуры (мм) | Площадь поперечного сечения стержня арматуры. см2. в зависимости от количества прутов в сечении | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
6 | |||||||||
8 | |||||||||
10 | |||||||||
12 | |||||||||
14 | |||||||||
16 | |||||||||
18 | |||||||||
20 | |||||||||
22 | |||||||||
25 |
Преимущества стальной арматуры для фундамента
На вопрос, какую арматуру используют для фундаментов повсеместно, есть простой ответ – стальную. Реального экономичного варианта ей еще не придумали. Она широко применяется в строительстве – как коттеджей, так и многоэтажных строений, небоскребов. Изделия из стали имеют ряд преимуществ:
стержням, защищенным слоем бетона, не страшна коррозия;
надежность;
стойкость к солидным нагрузкам;
способность к электропроводности: при минусовой температуре через металлоизделие пропускают ток для прогревания структуры бетона;
сварка частей в сетки и каркасы происходит без потерь прочности в местах соединений.
Где заказать металлопродукцию оптом?
Металлобаза «Сталь-Инвест» реализует металлопрокат оптом, в розницу. К вашим услугам – любые по объему партии стальных балок, углов, швеллеров, а также метизной продукции, профнастила, судостали. Мы осуществляем резку металлопродукции под параметры заказчика, сотрудничаем только с крупными заводами-изготовили, доставляем партии товара в любые города России. Чтобы оставить свою заявку, позвоните по телефону горячей линии в Ростове-на-Дону +7 (863) 308-94-58.
Подготовка материалов для сборки армирующего каркаса
Для повышения общей прочности бетонного монолита, его усиливают конструкцией из стеклопластиковой арматуры в виде плоской сетки или пространственного каркаса, которые собирают из круглых прутов переменного или постоянного сечения. Отдельные элементы таких конструкций соединяют между собой с помощью вязальной проволоки, фиксирующих хомутов или специального пистолета.
Поэтому для вязки армирующего каркаса необходимо приобрести:
- пластиковую арматуру проектных диаметров;
- вязальную проволоку или затяжные хомуты.
В отличие от традиционных металлических прутов, арматура из стеклопластика поставляется в виде свернутой бухты.
Поэтому перед началом сборки каркаса ее необходимо размотать и нарезать на куски необходимой длины. Резка производится ножовкой или другим инструментом, не допускающим нагрева материала. Разметку мест реза на поверхности легко сделать с помощью обыкновенного маркера.
Вязальная проволока должна быть круглого сечения и диаметром не менее 1 мм, чтобы обеспечить необходимую прочность соединения и не лопнуть при скручивании. Для быстрого получения отрезков проволоки нужной для вязки длины, всю свернутую бухту необходимо разрезать болгаркой на 3 или 4 части.
Чтобы сделать вязальную проволоку более мягкой, ее можно обжечь в пламени с помощью паяльной лампы или в костре. Необожженная проволока гнется хуже и не всегда обеспечивает плотный охват соединения. Кроме этого, неподготовленный металл обладает меньшей тягучестью и чаще рвется во время работы.
Общая схема вязки.
Стеклопластиковая или металлическая (стальная) арматура – сравнительная характеристика
Если еще не решили какую арматуру выбрать, то нужно взвесить все плюсы и минусы обоих видов армирующего материала.
Преимущества стальной арматуры:
- прочность (при равном удельном весе в 9 раз прочнее, чем композитная. При одинаковом диаметре, стеклопластиковая арматура в 4 раза легче);
- упругость (выдерживает большую нагрузку на прогиб);
- доступность;
- сложное, но возможное изгибание прута;
- устойчивость к внешнему воздействию;
- диапазон диаметров от 6 до 80 мм;
- максимальная длина 11,7 м.
Недостатки металлической арматуры:
- подвержена коррозии;
- значительный вес.
Преимущества стеклопластиковой арматуры:
- низкая себестоимость (практически равноценна со стальной – разница в 30% в пользу стеклопластика, но из-за меньшего веса удается значительно снизить затраты на транспортировке);
- предусмотрена любая строительная длина стержня;
- удобная транспортировка (малый вес + упрощение погрузочно-разгрузочных работ);
- легкий вес (почти в 4 раза легче стальной при одинаковом диаметре);
- высокий показатель упругости;
- высокая прочность на разрыв (в 2,5 раза больше чем у металла);
- не проводит тепло (способствует дополнительному повышению сохранности тепла, исключает образование «мостиков холода», в отличие от использования металлической арматуры);
- спокойно переносит критически низкие (до – 70 °C) и высокие температуры (до + 100 °C);
- радиопрозрачна (не создает электромагнитных помех, не экранирует);
- не проводит электричество (диэлектрик);
- сохраняет свои свойств при воздействии солей (морская вода), щелочей и кислот;
- не подвержена появлению коррозии (можно использовать в агрессивной среде, в условиях контакта с водой);
- диапазон диаметров от 4 до 20 мм.
Недостатки стеклопластиковой арматуры:
- невозможно сделать изгиб;
- невозможно провести сварочные работы на ее поверхности.
Сравнение стеклопластиковой арматуры со стальной (металлической)
(сравнивание отличий подробно описано в таблице)
Сравнение стеклопластиковой арматуры со стальной (металлической) – таблица
Таблица взаимозаменяемости арматуры
(замена на равнопрочные аналоги – металлическая/стеклопластиковая)
Таблица взаимозаменяемости арматуры
Сколько нужно арматуры
Чтобы связать каркас, соответствующий всем техническим требованиям, необходимо сделать расчет арматуры. Армирование ленточного фундамента, как и другие строительные операции, выполняют, согласно ГОСТу или СНиП. В документе сказано, что арматуры должно быть не менее 0,1% от поперечного среза бетонного монолита.
Упрощенный расчет армирования выглядит так:
- для монолита длиной до 3 м берут арматуру диаметром 10 мм;
- если длина фундамента более 3-х м, применяют прут толщиной 12-40 мм.
Более точные вычисления армирования производят по следующему алгоритму:
- Для примера возьмем монолит высотой 0,8 м и шириной 0,3 м. Площадь его составляет 0,24 м2. Соответственно, сечение арматуры — 2,4 см2.
- Исходя из указанных цифр вычисляем количество и толщину прутьев. Площадь сечения прутьев диаметром 12 мм составляет 1,13 см2.
- Получается, что двух прутьев мало, так как 1,13*2=2,26. Следовательно, необходимо три прута, 1,13*3=3,39.
- Так как три прута, дающие необходимое сечение, не получится разделить на два пояса, для армирования берут четыре стержня, тем самым создавая дополнительную прочность.
- В целях экономии можно использовать стержни меньшего диаметра. Сечение прутьев диаметром 10 мм составляет 0,79 см2. Умножим эту цифру на 4 (минимальное количество прутьев для ленточного монолита), получим 3,16 см2. Этого показателя достаточно.
Длину прутьев для армирования ленточного фундамента рассчитывают таким образом:
- Для примера возьмем дом 5х6 м, с одной стеной внутри. Общий периметр равен (5+6)*2=22. Прибавить длину внутренней стены, еще 5 м, итого получится 27 м.
- Периметр умножаем на 4, количество прутьев по всей длине, получится 27*4=108 м.
- Прибавьте к полученному результату еще 16 элементов длиной по 1,5 м. Это профиль для углов: 108+(16*1,5)=132 м.
- Длина арматуры для поперечин. Сечение каркаса — 80х50 см. Получается, периметр поперечины — (0,8+0,5)*2=2,6 м. Прибавьте запас на загиб, еще 20 см, получится 2,8 м.
- Дистанция между поперечными — 0,4 м. На 27 м понадобится 2700/40=67,5=68 шт. На 68 поперечин нужно 2,8*68=190 м. гладкой арматуры.
- Итого, для армокаркаса необходимо 190 м гладкой арматуры и 132 м ребристой.
Требования к проведению сварочных работ
Если проведенные анализы грунта показали положительный результат и отсутствие значительного перекоса площадки, то возможно изготовить армированный каркас методом сварки. В данном случае все соответствующие работы должны выполнятся только профессиональными сварщиками с учетом всех технических требований. Перед проведением сварочных работ необходимо выполнить несколько этапов подготовки материала для будущего каркаса. Первым из них будет — подготовка арматурных прутьев на воздействие высоких температурных диапазонов, а по окончанию сварочных работ металл должен самостоятельно остыть и набрать необходимую прочность и жесткость. Второй этап – обработка сварочных швов антикоррозийным покрытием. Это поможет сделать весь арматурный каркас более надежным и устойчивым.
Как сделать арматуру для ленточного фундамента надежной?
Наперёд предугадать в какую сторону будет деформироваться фундамент невозможно, поэтому укреплять его следует как снизу, так и сверху. Для этого в нижней и в верхней части каркаса горизонтально укладывают продольную арматуру. После этого устанавливаются поперечные и вертикальные прутья. Каркас, выполненный таким образом, представляет собой отдельные прямоугольные ячейки, каждую из которых следует собирать еще перед тем как укладывать арматуру в ленточный фундамент, а затем соединять с другими ячейками. При установке ячейки в ров, под горизонтальные элементы каркаса необходимо подкладывать кирпичи для предотвращения соприкосновения с грунтом и последующей коррозии.
Важно знать, как укладывать арматуру в ленточный фундамент при строительстве на недостаточно надежном грунте. В таком случае горизонтальную арматуру стоит устанавливать в два-три раза чаще.Преимущества использования стеклопластика
Свойства стали и железобетона, изготовленного с ее применением, хорошо изучены, известны все сильные и слабые стороны такого материала. Композитные материалы не так давно появились в свободном доступе, поэтому разберем их преимущества подробно:
- меньший вес (более, чем в 3 раза) конструкции снижает нагрузку на фундамент и грунт, делает транспортировку стройматериалов до места стройки простым и дешевым;
- очень высокая нагрузка на разрыв (650 Мпа у стекловолокна против 400 Мпа у стали) делает ее незаменимой в ответственных местах;
- стойкость к атмосферным и химическим процессам, не теряет прочности из-за коррозии, как металлическая;
- коэффициент теплового расширения композитных материалов очень близок к таким же параметрам у бетона, а это снижает вероятность появления трещин;
- низкая теплопроводность пластика помогает сохранять тепло в здании и цокольном помещении;
- хорошая устойчивость к механическому износу, по этому показателю стеклопластик не уступает железу;
- не является помехой для радиоволн и не проводит электричество;
- с пластиком удобно работать, не потребуется сварочный аппарат, а все соединения фиксируют гибкими хомутами или вязальной проволокой;
- малая цена заметно снижает стоимость монолитных бетонных работ.
Композитную арматуру можно доставить в багажнике легкового автомобиля
Эти свойства и делают стеклопластиковую арматуру незаменимой в возведении фундаментов и заливке монолитных оснований для постройки дома.
На практике, композитная арматура для фундамента приобрела наибольшую популярность в малоэтажном домостроении, что объясняется нижеследующими факторами.
Армирование углов ленточного фундамента
На углы оказывается разнонаправленная сила сжатия, поскольку почва имеет свойства расширяться или сужаться в зависимости от сезона, просаживаться под воздействием большого веса здания или подмываться подземными водами. Ошибки при армировании углов допускать нельзя, поскольку может получиться 4 разных фундаменты, которые буду жить своей жизнью. Трещин и разломов избежать будет трудно и такая конструкция будет такой же неэффективной, как и фундаменты без армирования. Существует несколько способов укрепления углов.
- Специальной сварной сеткой. Используется готовая конструкция для укрепления нижнего и верхнего яруса фундамента. Ячейка не более 200 х 200 мм, толщина арматуры зависит от веса строения, чаще всего – 12 мм. Каждые 50-60 см ярусы металлической сетки соединяются вертикальной арматурой. Перепуск на углы – от 80 сантиметров.
- Армирование ленточного фундамента отдельными арматурными стержнями. Принято считать, что это – лучший способ, поскольку сварные соединения в поясе усиления не желательно допускать. Его можно разделить условно на несколько категорий:
- армирование Г-образной продольной арматурой углов с перепусками лапок от 60 сантиметров;
- армирование П-образными элементами прямых углов и примыканий;
- укрепление примыканий Г-образными изделиями.
Ниже представлено несколько примеров, как НЕЛЬЗЯ армировать углы
Нет усиления Напуск отсутствует 2 отдельных блока Малый напуск
Существует несколько важных правил армирования углов ленточных фундаментов, которых надо придерживаться:
- длина перепусков должна быть не менее 50 диаметров используемой арматуры;
- при укрепление широких углов (более 1600) арматура должна повторять его очертание и быть целой;
- при значении менее 1600 целой может быть только внешняя арматура;
- шаг поперечных перемычек должен быть равен не менее 0,75 высоты фундамента и не более 50 сантиметров;
- анкеровка арматуры в бетоне осуществляется: прямым окончанием стержня, лапками, крюками, загибом стержня (петлей). Не желательно использовать сварные соединения и цементирование.
Ниже представлено несколько правильных вариантов армирования углов по СНиП (фундаменты ленточного типа)
Армирование угла Широкий угол Изгиб арматуры Загнутая арматура Усиление с напуском Правильная схема
Возможно, армирование – не самое легкое занятие для начинающего строителя, но несколько часов потраченного времени позволят сэкономить огромную сумму денег, которая ушла бы на наем профессиональной бригады и массу сопутствующих расходов.
Что использовать для плитного фундамента
Плитное основание отличается своей чрезвычайно высокой степенью надежности, но, соответственно этому, оно является наиболее дорогостоящим среди всех. Таким образом, стоимость арматуры может занимать приблизительно 20% от общей стоимости постройки. Для возведения такого основания можно использовать арматуру, диаметр которой составляет от 9 до 15 мм, при этом не следует забывать о том, что чем более сложными будут условия строительства, тем больший диаметр прутьев стоит выбрать. При этом рекомендуется уложить два пояса, но таким образом, чтобы в итоге образовалась клетка.
Какая арматура и в каком количестве нужна для строительства фундамента?
- Классы арматуры для фундамента
- Арматура для фундамента плитного типа
- Арматура для ленточного основания
- Арматура для столбчатого фундамента
Зная, в каком количестве использовать арматуру для фундамента и какая нужна, вы сможете самостоятельно построить полноценное, надежное и долговечное бетонное основание. Главная функция арматуры сводится к увеличению устойчивости фундамента к нагрузкам и в целом к повышению прочности конструкции. Перед началом строительства основания вы должны разобраться, какую арматуру использовать для фундамента и как выбрать оптимальный диаметр арматуры. Также вам необходимо разобраться в порядке расчета и непосредственного использования металлопроката.
Виды арматуры. 1 и 2 – арматура периодического профиля; 3- проволока периодического профиля; 4 – семипроволочная прядь; 5 – двухпрядный канат.
↑ Параметры для армированного каркаса
В армировании применяются также горизонтальные элементы. Их укладывают с нахлёстом и соединяют с вертикальными элементами. В фундаменте, который заглублен до 50 см, используют два слоя и в каждом от 2 до 4 стержней. Если фундамент глубокого заложения – применяют три слоя. Стержни должны находится на расстоянии в 30-40 см.
Вертикальные элементы поддерживают и соединяют нижний и верхний слой. Размещают их с шагом 50-90 см. На них идёт маленькая нагрузка, поэтому используют сечение стержней всего 6-11 мм.
Каркас из арматурных стержней полностью должен быть залит бетонным раствором. От опалубки каркас отделяется расстоянием в 6-8 см. При возведении основания для частной постройки чаще всего арматурные стержни скрепляются вязальным крючком.
↑ Расход материала для арматурной вязки
Для определения количества необходимого материала берут за основу данные фундамента, а именно: длину, ширину и высоту. Детально изучают схему армирования. Обращают внимание на количество слоев, указанных в схеме и на число продольных стержней по ширине. Реализация материала для армирования осуществляется в килограммах, которые в специальных таблицах переводятся в погонные метры. А вот пластиковую арматуру чаще всего реализуют именно в погонных метрах.
Схема выполнения армирования для ленточного фундамента:
↑ Определение длины шага
Вертикальные и горизонтальные элементы арматуры устанавливаются с определенной длиной шага. В армировании ленточного основания шагом называют расстояние между парой продольных прутьев. Существуют различные формулы и методы расчёта этой длины. Для маленьких зданий обычно расчёты не выполняют, а следуют рекомендациям, по которым стандартное расстояние не превышает 40 см. Этот параметр является ориентиром для ленточного основания.
Снова возьмём за пример ленточное основание 80х30 см. При таких параметрах арматура располагается на расстоянии в 20 сантиметров. Расчёт прост: 30 см – 10 см = 20 сантиметров. Фундамент, который имеет высоту, равную 80 см, обустраивается с двумя поясами армирования с расстоянием между ними в 70 см (80 см – 10 см = 70 см). Данные о расстоянии между перемычками размещены в СНиПе. Следуя профессиональным рекомендациям, отталкиваются от шага, который не превышает 30 см. Это относится как к горизонтальным, так и к вертикальным перемычкам.
Тонкости армирования
Все расстояния между стержнями продольной и поперечной арматуры должны соответствовать проектным величинам. Не рекомендуется применять для соединения арматуры сварку. Сварка ухудшает свойства металла при перегреве. Сваркой соединяют только специальную арматуру с индексом «С» (например А400С). Сварочные работы проводят в соответствии с ГОСТ, РТМ и технологической картой.
Схема видов арматуры.
Для закрепления лучше подойдет обычная вязальная проволока диаметром от 0,8 до 1 мм или специальные пластиковые фиксаторы. Расход проволоки на монтаж составляет: 5 кг на 1000 кг арматуры. Поставляется проволока в бухтах.
Важно, чтобы арматура не соприкасалась с поверхностью грунта и опалубкой. Слой бетона между арматурой и внешней поверхностью монолита должен быть 60-80 мм. Правильный монтаж прута на угловых соединениях и в узлах примыкания очень важен. Ниже приводится несколько вариантов выполнения данных узлов (рисунок 3). Производится это с использованием дополнительных П-образных и Г-образных отрезков дополнительных стержней арматуры. Правильное выполнение угловых соединений сводится к обеспечению неразрывных и жестких связей монолита в наиболее концентрированно напряженных местах.
Можно ли использовать композитную полимерную арматуру для фундамента?
Свойства арматуры этого типа регламентирует ГОСТ 31938-2012, согласно которому она разделяется по виду армирующего наполнителя на стекло- (АСК), угле- (АУК), арамидо- (ААК), базальтокомпозитную (АБК), комбинированную (АКК). Диапазон номинальных диаметров – 4-32 мм.
По характеристикам эти типы арматуры достаточно сильно различаются:
- предел прочности при растяжении у СК изделий – 800 МПа и более, у УК – не менее 1400 МПа;
- модуль упругости при растяжении у стеклокомпозитной арматуры в 2,5 раза меньше, чем у углекомпозитной;
- предел прочности на поперечный срез – у СК арматуры составляет не менее 150 МПа, у УК – более 350 МПа;
- предел прочности при сжатии у всех типов полимерной арматуры составляет 300 МПа и более.
Внимание! ГОСТ 31938-2012 регламентирует только характеристики продукции, а рецептуру производители определяют самостоятельно.
Сравнение свойств полимерной композитной и стальной арматуры позволит определить, какая из них лучше в конкретном случае.
- Токопроводимость стали не всегда является недостатком, например, ее можно использовать для устройства заземляющего контура. Полимерные материалы – диэлектрики. Полная инертность к магнитным полям и способность без потерь пропускать радиоволны в широком частотном диапазоне обеспечивают применение этой продукции в строительстве лабораторий и подобных сооружений.
- Удельный вес полимерной арматуры в 4-5 раз меньше аналогичного показателя стальной. Но это свойство играет роль только при транспортировке. Для самой строительной конструкции такая разница в массе значения не имеет.
- Если стальные стержни гнут непосредственно на месте проведения работ, то полимерным изделиям можно придавать определенную форму только в производственных условиях.
- Большой плюс полимеров – коррозионная стойкость. Одно из применений этой продукции – создание сеток из полимерных прутов для дополнительного наружного укрепления фундамента, находящегося в агрессивной среде. При наличии расстояния между арматурой и поверхностью бетона стальные стержни также не разрушаются.
- Минус полимерных изделий – намного больший коэффициент удлинения, по сравнению со стальной продукцией. Это свойство может стать причиной провисания ленточного или плитного фундаментов.
- Более низкая, по сравнению со стальной, теплопроводность полимеров – плюс в холодных регионах, поскольку такая арматура не создает мостиков холода. Однако температуры ниже -15°C эти материалы не выдерживают – начинается процесс охрупчивания. Верхний предел составляет +120°C, при таких температурах термореактивная смола начинает плавиться, что приводит к потере формы прутка.
Вывод! Композитная арматура может использоваться для армирования фундаментов, но только в том случае, если в сопроводительной документации на продукцию есть указание такой возможности.
Покупка материала
Довольно редко арматуру продают погонными метрами. Обычно продавцы арматуры считают ее килограммами. Для того чтобы точно определить нужное ее количество, необходима таблица расчета. Предприятия, выпускающие металлопрокат, должны использовать в работе и соблюдать ГОСТ 5781-82. В нем указана масса метра изделия. Есть еще ГОСТ 2590-88, он определяет вес стального круглого проката. Хочется уточнить, что цифры в обоих документах одинаковые. Какую из них предпочесть? Все будет зависеть от удобства пользования этой справочной литературой.
Основные факторы и аспекты составления сметы
Стоимость фундамента рассчитывается на основании проектно-технической документации, чертежей, в которых детально указываются все параметры конструкции, количество всех материалов и необходимых инструментов. Дополнительно учитывают ряд факторов, которые могут повлиять на окончательную цену монолитно-ленточного основания:
- Рельеф участка
- Тип грунта
- Глубина промерзания почвы
- Уровень грунтовых вод на участке
- Необходимость дополнительных работ по укреплению траншеи или основания
При возникновении проблем с подъездом к участку себестоимость ленточного фундамента может увеличиться за счет удорожания погрузочно-разгрузочных работ, большого объема ручного труда по рытью траншей, подготовки территории, изготовлению бетона и его заливке.
Свойства и характеристики
Основными свойствами композитной арматуры, которые учитываются при армировании ленточного фундамента и других сооружений, являются:
- Прочность при растяжении — от 800 МПа (стеклопластиковая) и от 1400 МПа (углекомпозитная).
- Максимальная температура при эксплуатации — от 60°.
- Упругость при растяжении. Этот показатель в АУК по сравнению с АСП превышает в 2,5 раза.
- Максимальная прочность при сжатии — свыше 300 МПа.
- Прочность при поперечном срезе — в АСП — не менее 150 МПа, в АУК — не менее 350 МПа.
- Относительное удлинение АСП и АУК — 2,2%, в металлических аналогах — 0,195%.
ГОСТ 31938-2012 регламентирует технические условия, которые распространяются на арматуру периодического профиля. ГОСТами 32486-2013, 32487-2013 и 32492-2013 установлен порядок определения и испытаний структурных и термомеханических характеристик композита по следующим показателям:
- Тепловому расширению.
- Коэффициенту линейного теплового расширения, в том числе дифференциального и среднего.
- Стеклованию.
- Температуры стеклования.
- Продольной капиллярной пористости.
- Стойкости к агрессивным средам;
- Пределам прочности по нескольким параметрам.
В нормативных документах указаны общие положения испытаний и рекомендуемый номинальный диаметр стеклопластиковой арматуры, который в соответствии СНиП 52-01-2003 можно применять при проектировании бетонных конструкций. Учитывая технические условия, предусмотренные государственными стандартами, сечение прутьев может быть и других размеров. Композит диаметром от 4 до 8 мм поставляется в бухтах стандартного либо заявленного метража, а также отрезками от 50 до 1200 см. Производители руководствуются собственными и отраслевыми ТУ с протоколами испытаний. Кроме этого на выпускаемую продукцию предусмотрены сертификаты.