Армокаркасы для фундамента плита

Арматурный каркас фундаментной плиты

В зависимости от климатических условий, особенностей почвы и от будущих нагрузок строящегося здания выбирается тип фундамента и его армирование. Например, фундаментная плита позволяет устроить в будущем доме цокольный этаж. Но для этого должно быть не только желание, но еще и техническая возможность. Очень важно в таком деле то, на каком уровне на вашем участке находятся грунтовые воды. Цокольный этаж не может располагаться на одном уровне с грунтовыми водами: либо у вас должно быть установлено устройство для водопонижения, либо цокольный этаж должен быть выше. Арматурный каркас фундаментной плиты – это очень устойчивая конструкция, к устройству которой нужно подойти ответственно и подготовить заранее все необходимые материалы и инструменты.

Схема армирования бетонной плиты: 1 – Стержни из металлического прута, 2 – Арматурные стержни, 3 – Слой бетона.

Кроме этого, очень важно правильно провести все предварительные работы, без которых у вас не получится должным образом сделать армирование фундаментной плиты.

Материалы и инструменты

• ребристая арматура диаметром 12-16 мм;
• ребристая арматура диаметром 8 мм (будет использоваться в качестве соединителей);
• тарельчатые фиксаторы;
• проволока вязальная;
• сварочный аппарат;
• крючок;
• уровень;
• нивелир.

Фундаментная плита подойдет почти для всех видов грунта, очень редко случается, что под нее рекомендуется устанавливать свайное поле.

Схема армирования плиты фундамента.

• прежде чем начать устройство фундаментной плиты, нужно замерить глубину промерзания грунта;
  Основание плиты должно быть обязательно ниже уровня промерзания.
• рыть котлован нужно, естественно, в соответствии с проектом, его дно должно быть как можно ровнее, перепады возможны, но не более 3 см. Если у вас случился перебор с выбиранием грунта, в этом случае выравнивайте поверхность при помощи подсыпания песка и щебня, после этого обязательно нужно утрамбовать поверхность;
• очень важно проводить подготовку котлована по всем правилам, для того чтобы удостовериться, что в месте строительства нет сезонных грунтовых вод и грунтовых газов;
• если вы все сделаете правильно, то воды и газы будут выведены в процессе подготовки котлована, и значит все последующие процессы, в том числе и армирование, будут выполнены должным образом и природные факторы не помешают вашему строительству.

Последовательность работ

Схема армирования плиты перекрытия.

• для начала заливается основание для гидроизоляции, его толщина должна варьироваться от 5 до 10 сантиметров. Для этого используется тощий бетон, то есть бетон, в котором очень низкий процент цемента и повешенный – щебня. Он обладает всеми качествами, необходимыми для нижнего слоя фундамента, и при этом достаточно низкой ценой;
• следующий этап – это укладка слоя гидроизоляции. Идеально для этого подходит гидростеклоизол. Основные преимущества гидростеклоизола – это повышенная стойкость к гниению и очень высокая влагонепроницаемость. Для лучшего эффекта материал укладывается в два слоя, в одном и том же направлении, при этом «нахлест» полос друг на друга должен быть равен 10 см;
• следующий шаг – это создание цементно-песчаной стяжки толщиной в 5 см, которая будет выполнять защитную функцию для гидроизоляции, так как во время работ по возведению каркаса вполне возможны случайные повреждения гидроизоляционной поверхности.

Пренебречь этой предосторожностью могут только истинные профессионалы своего дела, которые уверены в том, что во время того как они будут армировать фундамент, повреждений не будет, но и они не застрахованы от случайностей, поэтому стяжку лучше выполнить.

После того как вы создадите стяжку, следует заняться опалубкой. Она выполняется из обычных досок на высоту фундамента. Доски должны быть достаточно прочными, также их можно заменить фанерой.

Выравнивать опалубку нужно при помощи нивелира или шлангового уровня. Закреплять опалубку следует очень прочно, поскольку давление бетона на нее будет очень высоким. Очень важно учесть рабочее пространство, которое необходимо между склоном котлована и фундаментом. После возведения опалубки можно начать армировать фундамент, точнее возводить каркас.

Армирование фундаментной плиты

Схема армирования бетонной плиты фундамента.

Каркас из арматуры является силовым элементом фундамента. Так как основание данного типа будет испытывать самые различные виды нагрузок, для того чтобы создать каркас, стоит отдать предпочтение ребристой арматуре.

Диаметр арматуры рекомендуется от 12 до 16 мм, естественно, что чем выше рассчитанная нагрузка, тем толще должны быть стержни арматуры. В основном арматурный каркас представляет собой пару сеток, сделанных из арматуры, которые прочно соединены между собой на заданном проектом расстоянии, которое равняется толщине будущей плиты.

Армировать можно разными способами, например, возможно неразъемное соединение арматурных стержней, для того чтобы создать каркас с использованием сварки, или разъемное, при котором используется вязальная проволока и специальные соединители, выполненные из арматурных стержней диаметром в 8 мм.

• арматурный каркас, соединенный сварочным соединением, считается самым надежным и прочным, но и здесь есть свои недостатки. Например, не подлежат свариванию арматурные пруты, диаметр которых меньше 12 мм. Также является недостатком то, что места сваривания не отличаются прочностью и подвержены коррозии, что делает каркас менее прочным;
• разъемное соединение с использованием вязальной проволоки делает каркас немного подвижным в допустимых пределах. Для такого способа не нужно иметь специальных навыков, правильно вязать арматурную сетку можно научиться очень быстро, дорогостоящих инструментов для этого тоже не понадобится.

Для начала нужно собрать сетку из арматуры диаметром 12-16 мм, расстояние между прутами должно определяться заранее, исходя их него вы сможете как можно более точно подсчитать количество необходимых вам арматурных стержней.

Обычно оно составляет от 30 до 40 см. При меньшей нагрузке достаточно расстояния в 40 см, если нагрузка на каркас увеличивается, расстояние, наоборот, уменьшается.

Способы вязки

Создавая монолитную плиту фундамента, вы можете выполнять армирование двумя способами, которыми можно связывать арматуру – «внахлест» и крест-накрест. Продольные стержни стыкуются способом «внахлест», при этом нужно обязательно соблюдать правило: длина спрягаемого участка равняется величине диаметра арматуры, увеличенной в 30 раз.

• чтобы избежать перекосов, в идеале нужно делать три соединения, это увеличит расход материала и, соответственно, денежные затраты, но и придаст надежность несущему каркасу;
• для связывания арматуры способом крест-накрест нужно позаботиться о напуске одного прута на другой на 2-3 диаметра и перевязывать их в двух пересекающихся направлениях, в соответствии с названием способа.

Армирование в силовой каркас выполняется при помощи специального инструмента – крючка – и мягкой проволоки. Проволока складывается пополам и обвивается вокруг места соединения, при этом оставляются немного свободными концы и петля. Затем крючок вводится в петлю, и через нее проводятся концы и в три оборота.

Схема армированной сетки.

Армируют таким способом не только в домашнем строительстве, так как это гарантирует надежное крепление, но для лучшего понимания процесса лучше всего попросить показать мастер-класс у профессионального строителя или заранее потренироваться, чтобы не тормозить процесс работы.

Если у вас есть такая возможность, то воспользуйтесь специальным инструментом – пистолетом для вязки. Это реально увеличит скорость и качество этого этапа работы. Основная задача проволоки – так закрепить положение конструктивной арматуры, чтобы исключить смещение при последующих работах по укладке бетона.

Армирование каркаса фундаментной плиты, точнее ее шаг, обычно определяется заранее, в соответствии с проектом, например для коттеджей чаще всего используется АIII-10 или AIII-12 с шагом от 10 до 20 см.

Фундамент маленьких зданий способен выстоять на арматурном каркасе, сделанном из прутьев диаметром в 8-10 мм, а для очень больших зданий можно использовать и арматуру диаметром в 40 мм. Но в любом случае фундамент здания, которое предназначается для жилья, стоит обязательно армировать, а не надеяться на прочность бетона.

Поперечное армирование

Поперечное армирование монолитной плиты производится следующим образом. Выполняется армирование верхней плиты, при этом поперечные стержни являются рабочими, а продольные стержни являются конструктивными.

Армированный каркас

Полностью закончив работу по возведению армированного каркаса, можно приступать к его заливке. Но учитывайте, что каркас не должен лежать прямо на грунте, расстояние от него до поверхности стяжки должно равняться примерно 50 см.

Можно использовать специальные тарельчатые фиксаторы, но это не единственный вариант. Создайте своими руками опоры-распорки, используйте рельсы или другие направляющие. В общем, вариантов много, самое главное – не укладывать каркас прямо на стяжку. Лучше всего создавать каркас уже на месте.

Установив и закрепив каркас, самое время вспомнить о коммуникациях, и только проведя все необходимые работы, можно приступать к заливке фундамента, для крепости и надежности которого обязательно нужно использовать вибратор для бетона.

Источник

Какую арматуру выбрать для плиты фундамента, как рассчитать?

Чтобы плитный фундамент был достаточно прочным и стойким по отношению к растягивающим и сжимающим деформациям в процессе эксплуатации, его усиливают арматурными прутьями.

Какой материал лучше выбрать? Когда подойдет композитная арматура, а в каком случае нужно приобрести металлическую?

Как определиться с диаметром и как выяснить потребность в количестве – можно узнать из настоящей статьи.

Правила выбора материала

От типа арматуры и качества сборки армирующего каркаса напрямую зависит срок службы плитного основания. В задачи инженера при проектировании фундамента входит выбор материала арматуры, а также ее типа и размера сечения. Между стальными и композитными прутьями эксперты советуют делать выбор в пользу первых изделий, поскольку технология их использования достаточно изучена и проверена временем.

Композитные аналоги начали использовать при закладке плитных фундаментов не так давно, при этом производители гарантируют высокие прочностные характеристики изделий, несмотря на их легкий вес. Особого внимания заслуживает стеклопластиковая арматура с поперечными надсечками, прочность которой, согласно заявленным качествам, в 10 раз превышает стальные стержни.

Практикующие инженеры и конструкторы не решаются заменить металл на композитный материал и поэтому рекомендуют частным строителям придерживаться традиционной схемы изготовления стального арматурного каркаса.

Металл

Основные преимущества стали доказаны временем, поэтому большинство строителей отдают предпочтение этому варианту. Качество металлопроката регламентируется правилами ГОСТ 5781-82.

По типу поверхности металлическая арматура делится на такие типы:

1. Рифленые прутки – за счет наличия выпуклых элементов, расположенных под углом, поверхность металла надежно схватывается с бетоном.
2. Гладкие прутки – изделия имеют одинаково круглое сечение по всей длине.

По способу изготовления арматура может быть напрягаемой и ненапрягаемой. В первом случае в процессе изготовлены арматуру подвергают предварительному растяжению. Это позволяет частично или полностью устранить растягивающее напряжение от нагрузки.

При проектировании основания сооружения уточняют состав и класс стали. Так, рифленую ненапрягаемую арматуру класса Alll используют в качестве продольных элементов каркаса. При монтаже силовой конструкции напрягаемую гладкую арматуру класса Al применяют в качестве поперечных и П-образных конструктивных элементов.

Помимо класса, учитывают марку арматуры, которая может быть от С1 до С8. Увеличение марки свидетельствует о росте прочностных характеристик за счет добавления легирующих компонентов в состав стали.

Диаметр прутков выбирают, исходя из проектных нагрузок:

• от 10 до 12 мм – при проектировании каркасно-щитовых, деревянных сооружений и домов из пенобетона;
• от 14 до 16 мм – при возведении тяжеловесных конструкций.

Композит

Композитный материал состоит из волокон различного происхождения, которые связаны в одну структуру за счет полимерной пропитки.

По типу задействованного сырья арматура для фундамента может быть таких типов:

• стекловолоконной;
• базальтопластиковой;
• углеводородной;
• арамидной и т.д.

Поверхность композитной арматуры может быть двух типов:

• условно гладкой – с нанесением мелкозернистого кварцевого песка;
• периодической – с обмоткой стержня полимерным канатам с последующим покрытием термореактивной смолой.

Состав и механические свойства композитной арматуры регламентируются нормативами ГОСТ 312938-2012, но, несмотря на общие требования, производители продолжают экспериментировать с составами, поэтому проектировщикам остается ориентироваться только на заявленные свойства материала.

Расход при армировании плитного основания

Потребность в материале определяется исходя из площади основания и выбранного шага. Например, если площадь плиты 8 на 8 метров, а стандартный размер ячейки 20х20 см, то необходимо использовать:

Для изготовления сетки добавляют столько же поперечных стержней – 41 шт.

Если каркас состоит из двух поясов, то рассчитанное количество прутков необходимо увеличить в два раза:

Таким образом, для изготовления конструкции в соответствии с проектными условиями всего понадобится 164 стержня арматуры. Учитывая стандартный размер стальной арматуры – 6, узнают общую потребность в материале:

Чтобы посчитать количество материала на вертикальные перемычки, необходимо знать число точек пересечения продольных и поперечных элементов:

Чтобы узнать, какая нужна длина одной вертикальной перемычки, необходимо знать высоту плиты и необходимый запас бетона. Например, толщина плиты – 20 см, а минимальное расстояние от ее грани армокаркаса составляет 5 см. Тогда длина одного стержня будет равной:

Тогда общая потребность в арматуре на вертикальные перемычки составит:

Если производитель продает арматуру по весу, то можно найти этот параметр, умножая метраж на массу одного погонного метра арматуры, которая составляет 0,66 кг.

Расчет для монолитного основания

Схема армирования монолитного основания зависит от ее толщины. Если высота конструкции превышает 0,15 см, то необходимо устраивать пространственный армирующий каркас из верхнего и нижнего поясов.

В противном случае можно обойтись одной сеткой из продольных и поперечных стержней. В процессе проектирования инженер составляет схему армирования и разрабатывает чертеж, с которым будет проще рассчитать количество арматуры и без ошибок собрать силовую конструкцию.

При перпендикулярном расположении продольных и поперечных стержней на рабочем участке конструктору необходимо обеспечить оптимальный размер ячеек.

Для этого используют нормативные требования относительно выбранного шага, который может быть равным:

• для легковесных сооружений – 40 см;
• для домов из бетона или кирпича – от 20 см;
• в местах максимальной нагрузки (под точками пересечения внутренних перегородок) – размер ячейки уменьшается в два раза.

Параметры ячейки не должны превышать высоту плиты больше, чем в 1,5 раза.

Диаметр

Методика определения оптимального диаметра материала заключается в последовательных расчетах:

1. Узнают площадь сечения плиты, умножая длину на высоту.
2. Определяют допустимую площадь сечения стержня методом деления площади сечения плиты п.1 на минимальный процент армирования, равный по ГОСТу 15%.
3. Рассчитывают площадь арматуры в одном из двух поясов, разделив результат вычислений п.2 на 2.
4. Определяют значение минимального сечения, зная длину плиты и шаг между арматурой.

Из ГОСТа 5781 можно взять справочную информацию для определения диаметра арматуры для плитного фундамента по размеру его сечения. Практикующие строители советуют использовать прутки диаметром 10 мм, если площадь основания не превышает 9 м 2 . В остальных случаях лучше выбирать арматуру диаметром от 12 до 16 мм.

Чем чреват неправильный выбор?

В большинстве случаев ошибки в армировании возникают из-за неправильного расчета суммарных нагрузок от конструкции на плитное основание.

Тогда конструктор может выбрать недостаточные размер арматуры и ее количество.

В результате основание остается уязвимым к вертикальным нагрузкам и разрушается раньше заявленного срока службы.

В лучшем случае результатом ошибочных расчетов станет появление осадочных трещин, в худшем – плита может расколоться, что грозит полным обрушением здания.

С целью экономики некоторые собственники для армирования фундамента используют старые швеллеры, рельсы и трубы и другие стальные изделия с гладкой поверхностью. В таком случае из недостаточного сцепления металла с бетоном ухудшаются прочностные характеристики силовой конструкции.

При монтаже армокаркаса методом сварки самой грубой ошибкой является использование стали, марка которой в своем обозначении не содержит символ «С». Это значит, что материал изначально обладает недостаточной прочностью, а под действием силы тока его структура станет еще слабее в местах сварочных швов, что в несколько раз сократит срок службы плитного основания.

Заключение

Технология допускает не армировать бетонную плиту только в том случае, если она располагается на поверхности земли и ничто не грозит стойкости ее конструкции. Как правило, на практике фундамент подвергается сжимающим и растягивающим нагрузкам, которые воздействуют на материал и разрушают его структуру.

Чтобы избежать преждевременного выхода из строя силовой конструкции, в тело плиты помещают арматурный каркас. К качеству и размеру материала предъявляют особые требования, поэтому проектировщик должен быть ознакомлен с ГОСТ 5781-82 для металлической арматуры и ГОСТ 31938-2012 – для композитных прутков.

Источник