Что такое пояса армирования фундамента

Армопояс для фундамента – назначение, целесообразность, устройство

Гарантией долговечности строящегося здания, как известно, является грамотно заложенный фундамент. Он принимает и распределяет нагрузки от всего сооружения, но при несоблюдении правильных технологий возведения может некорректно «работать». В частности, фундаменты из сборных блоков в большинстве случаев требуют устройства армопояса, не допускающего просадок отдельных участков. Они существенно снижают риски, появляющиеся в результате неравномерного воздействия нагрузок, уменьшают вероятность появления трещин и существенно продляют срок службы всего строения. Следует отметить, что монолитные железобетонные фундаменты не нуждаются в армирующем поясе, так как их конструкция уже является единым целым.

Назначение и целесообразность дополнительного укрепления

Армопояс необходим для фундамента из ФБС или штучного камня, вне зависимости от того, из какого материала будут впоследствии возводиться стены постройки. Конструкция представляет собой монолитную и, что особенно важно, замкнутую по контуру железобетонную ленту, проходящую по всему периметру здания. В современном строительстве армопояс является обязательным элементом при возведении блочных фундаментов на сложных грунтах. Он предназначается для:

• равномерного распределения вертикальных нагрузок, воспринимаемых подземной частью сооружения со стороны несущих стен;
• предотвращения скачкообразных усадок, вследствие которых происходит растрескивание стен;
• компенсации точечных нагрузок, возникающих из-за перекосов стен здания в процессе его эксплуатации, ошибок при проведении строительных работ или просчетов при проектировании.

Таким образом, армопояс выполняет разгрузочную функцию, в результате чего увеличивается сопротивляемость различным деформациям. Целесообразность его сооружения повышается в случае:

• расположения строительного участка вблизи рек, оврагов или на холмистой местности;
• высокой вероятности сейсмической активности;
• возведения малозаглубленного фундамента.

Чтобы уберечь здание от негативных воздействий впоследствии, вышеперечисленные факторы необходимо учитывать еще на начальном этапе проектирования.

Устройство армированного основания

Возведение фундамента из ФБС предусматривает два способа установки блоков – на песчаную подушку или на бетонное основание. Монолитная подошва из бетона, армированная железным каркасом, дает возможность сделать максимально жесткое основание, позволяющее справляться с воздействием сил морозного пучения и не допускающее подвижек блоков в горизонтальном направлении.

Для армирования бетонного основания под фундамент, подготавливают каркас квадратного или прямоугольного сечения из стальной арматуры класса А-3, что позволяет изгибать прут в холодном состоянии на угол в 90 градусов. При этом диаметр продольных стержней выбирается не менее 12-14 мм, а поперечных, располагающихся через равные промежутки 40-50 см, – в пределах 8-10 мм. Элементы изготавливаемого каркаса связывают между собой в местах пересечения стальной проволокой.

При стыковке прутьев не допускается применение сварки, так как она ослабляет прочностные характеристики арматуры.

Собранную конструкцию помещают в подготовленную опалубку и заливают бетонной смесью. Для обеспечения монолитности основания, заливка должна производиться в один прием. Это обеспечит равномерное схватывание раствора и увеличит прочность готовой конструкции. Высота бетонной подушки под блочный фундамент обычно составляет 30-40 см при ширине в поперечнике 70-120 см.

Опалубка удаляется не ранее, чем через неделю, но приступать к дальнейшим работам по возведению подземной части сооружения допускается лишь после набора бетоном необходимой прочности. Следует отметить, что специалисты довольно часто железобетонное основание, устраиваемое под сборным ленточным фундаментом, считают нижним армопоясом.

Верхний армированный пояс для фундамента

Следующим этапом по упрочнению подземной конструкции является устройство так называемого цокольного армопояса, укладываемого на фундамент. Следует отметить, что при отсутствии бетонного основания под блочным фундаментом, результат от верхнего армопояса окажется минимальным, что непременно скажется на долговечности строения.

Армопояс работает только вместе с железобетонной подушкой, уложенной под блоками!

Технология работ практически ничем не отличается от устройства бетонного основания под фундамент. Вначале по верхнему ряду уложенных блоков устанавливается опалубка, после чего в нее укладывается подготовленный арматурный каркас. Далее цокольный армопояс заливается бетонной смесью на высоту 200-400 мм (в соответствии с проектом). Важно понимать, что верхний армирующий пояс фундамента принимает на себя нагрузки не только от стен, но и от плит перекрытия, воздействующих на подземную конструкцию асимметрично.

Существует расхожее мнение, что если основание под фундамент сделать правильно, то цокольный армопояс не требуется. Тем не менее, его наличие никогда не бывает лишним в силу того, что конструкция берет на себя равномерное распределение нагрузок, принимаемых фундаментом от внешних стен. Так же считается, что армирующий пояс необходим лишь по периметру будущей коробки здания. Однако если в качестве перекрытия планируется использовать железобетонные плиты, то сделать железобетонную обвязку следует под всеми несущими стенами дома.

Армопояс не нужен в следующих случаях:

• при строительстве деревянных построек;
• при возведении каркасных зданий;
• при заливке монолитного ленточного или плитного железобетонного фундамента.

При сооружении свайных или столбчатых фундаментов, имеющих обвязку в виде монолитного ростверка, последний можно считать своеобразным армопоясом. Несмотря на то, что он является отдельной конструкцией, в его функции также входит принятие нагрузок от наземной части здания и равномерное перераспределение их на сваи или столбы.

Укрепление готового фундамента

В течение продолжительной и долголетней эксплуатации постройки нередко возникают просадки фундамента. На слабых почвах малая площадь подошвы приводит к неравномерному опусканию конструкции ниже отметки заложения, из-за чего появляются перекосы здания. Вовремя заметить дефекты и сделать дальнейшее разрушение строения невозможным позволяет создание армированного пояса по периметру фундамента, что уменьшит силу давления на грунт за счет увеличения опорной площади.

Технология строительных работ мало чем отличается от заливки железобетонного ленточного фундамента и состоит из нескольких основных этапов:

• рытье кольцевой траншеи по периметру сооружения;
• монтаж опалубки;
• сборка и установка армирующего каркаса;
• заливка бетонного раствора.

Отличием в технологии является жесткая привязка собранного металлического каркаса к основанию фундаментной стены. Для этого в ней необходимо сделать отверстия и вбить в них армирующие прутья, после чего прихватить к ним уложенный в опалубку каркас с помощью электросварки. Подобная трудоемкая, но действенная технология позволяет придать укрепленному фундаменту иные характеристики, усилив его несущую способность, чтобы сделать его дальнейшую усадку невозможной.

Источник

Как сделать армирование армопояса дома без проблем?

Армированный пояс — строительная железобетонная конструкция, которая устанавливается по периметру несущих стен для укрепления.

Прочность армопояса повышается за счет установки в опалубку армокаркаса и заливкой его бетоном марки М 200/М 250.

Как доказывает практика эксплуатации таких стеновых конструкций, благодаря армопоясу они становятся очень прочными и не подвергаются разрушению даже в процессе движения или проседания грунта.

Из-за таких прочностных характеристик эту конструкцию еще называют сейсмопоясом и разгрузочным поясом.

Для того чтобы армированный пояс получился качественным, а дом надежным, застройщик должен правильно подобрать арматуру и закладные детали, соблюсти схему вязки каркаса и выполнить профессионально его укладку в опалубку.

Нужно ли делать?

Его выполняют в обязательном порядке для домовладений, возведенных из блоков, созданных на базе легких бетонов. В таком случае он способен принять на себя неравномерное распределение нагрузок, таким образом, сохраняя стеновые конструкции от разрывов.

Это объясняется тем, что бетон в усиливающем поясе на порядок устойчивее к сжимающим нагрузкам, чем легкие блоки.

А интегрированная в его тело арматура дополнительно противодействует разрушению, которое может возникать при растягивающей нагрузке.

Вследствие функционирования тандема из этих 2-х материалов, армопояс на блочных стенах способен удержать намного большие напряжения, чем нормативные.

Справка! Сейсмопояс образует нужное ребро жесткости в газосиликатной стене и тем самым препятствует ее разрушению.

Армопояс в обязательном порядке устанавливают перед укладкой плит перекрытий и мауэрлата. В последнем случае стена защищена от точечных перенапряжений в стеновых блоках, возникающих при строительстве стропильной системы кровли, которые способствуют образованию трещин и сколов.

Это также возможно, если анкера мауэрлата будут напрямую подсоединены к внешней стенке. При устройстве системы висячих стропил, защитный пояс также выступает в качестве распорной конструкции, распределяющей кровельную нагрузку на все здание.

Основным требованием, которое предъявляется к устройству армированной защитной полосы ее неразрывность по контуру, что обеспечивается созданием железобетонной конструкции с использованием сплошной опалубки и армированного каркаса и одномоментной заливкой бетонного раствора.

Какую арматуру использовать?

Армирование железобетонного защитного пояса происходит с помощью железных прутков Д=8-12 мм. Они имеют ребристую поверхность, что усиливает их сцепление со строительным бетоном и, соответственно, повышает прочность защитной конструкции на растяжение.

Прутки без насечек используются только для поперечных компоновок.

Арматуру связывают в каркас вязальной проволокой, с нахлестом на прямолинейных участках не меньше 300 мм, а по углам — 500 мм.

Толщина вязальной проволоки не влияет на прочность каркаса, а очень толстая просто затрудняет выполнение работ.

Важно! При установке каркаса нужно позаботиться о том, чтобы он располагался с промежутком минимум на 30-50 мм, для этого используют специализированные подставки или подкладывают кусочки кирпича.

Для армирования самыми популярными исходными материалами являются:

1. Арматура A-III, A-400 с ребристой формой для продольной/ поперечной установки.
2. Арматура А500С по современному обозначению — S500. Это горячекатаная модифицированная арматура производится на замену класса A400, упрочненная термомеханически, соответствует ГОСТ Р 52544, изданного 2006 г. Обладает высочайшими показателями по прочности и гибкости, выпускается с диаметрами Д= 4 — 40 мм.
3. А240 или по современному обозначению — S240. Это горячекатаная арматура с гладкой поверхностью, производится из стали Ст3кп/3пс/3сп, с диаметром Д= 6 — 40 мм. При диаметрах до 12 мм такая арматура упаковывается в мотки, при больших диаметрах — выпускается только в прутках.
4. Хомуты в качестве поперечной конструкции монтируются в ленту шириной 150 мм. Служат для предотвращения развития процесса трещинообразования в бетоне и фиксации продольных элементов согласно проекту, удерживая их от бокового выпучивания при влиянии сдавливающих нагрузок. Хомуты монтируют с шагом до 15Д от продольных прутков, но не выше 500 мм.
5. Стеклопластиковая модификация арматуры АСП — производится из стекловолокна и термореактивных смоловых компонентов. Первый компонент обеспечивает высочайшие прочностные характеристики, а второй является связующим элементом. В результате предел разрушающего воздействия выше чем у стальной арматуры в 2.5 раза.
6. Базальтопластиковая модификации АБП — выпускается из базальтовых волокон и смоляных компонентов. В результате базальтовая арматура имеет не только отличные прочностные характеристики, но и высокую антикоррозионную стойкость в агрессивных средах.
7. Фибра для стяжек. Выполняется из большого числа нитей разнообразной длины, и материала: базальт, металл, стекло и полипропилен.

Стальной арматурный каркас способен сократить число усадочных трещин на 6 %, стальная фибра на 25 %, а полимерная фибра на 60%.

Правила выбора

Правильный выбор стройматериала зависит от проектной схемы. Поскольку стоимость арматуры является самой высокой в общей стоимости пояса, многие застройщики пытаются на этом сэкономить, применяя куски арматуры, бывшие в употреблении, сильно поврежденные коррозией. И в этом заключается опасность, поскольку такой пояс будет нести в себе угрозу разрушения.

Важно! Недопустимо наращивать железные прутки с помощью сварки, поскольку под ее влиянием утрачивает свои упругие характеристики, становится хрупкой и быстро разрушается.

По своему составу изготовленная арматура практически сразу же покрывается коррозией и это нормально и не является опасным для будущей защитной конструкции.

Но некоторые пользователи пытаются маслом снять слой коррозионного налета, что приводит к непоправимым последствиям.

Слой масла нарушает основную связь такой конструкции, обеспечивающей совместную работу бетона и арматуры.

Самое главное правило по выбору материала для армирования — это соответствие его проектным спецификациям по сортаменту и размерам. При выборе арматуры важно обеспечить выполнение проектных показателей:

1. Процент армирования допустим в интервале 0.4-3.1 % от пространственного объема монолитной формы.
2. Диаметр стержней установлен для продольной установки с диметрами 10-14 мм, а для поперечной — от 6 до 8 мм.
3. Наименьшее число продольных элементов в 1-м ряду с шириной пояса более 150 мм свыше 2.
4. Наименьший промежуток между продольными элементами свыше 26 мм для нижнего рядка и 35 мм — для верхнего.
5. Число арматурных рядов 2 и свыше. При этом нижний, максимально работает на растяжение, а верхний — на сжатие.

Требования к арматуре перед вязкой каркаса:

1. В местах монтирования армокаркаса удаляют мусор и загрязнения.
2. Арматурные элементы обезжиривают специальными растворителями.
3. Поверхность прутьев очищают от всех неметаллических покрытий, слоев краски, загрязнений и ржавого налета, который способен отслаиваться. Удаляется такая ржавчина стальной щеткой.
4. Допускается присутствие эпоксидного покрытия на поверхности стержней.

Бытует мнение определенных застройщиков, что если обливать водой прутки за пару дней до монтажа, они ржавеют, и к ним будет сильнее прилипать бетонный раствор. Эта информация не лишена смысла, поскольку и официальные комментарии, к строительным нормативам говорят о том же.

При этом, обыкновенная, легко отслаивающаяся ржавчина на поверхности арматуры в разы снижает силу сцепления с бетонным раствором, поэтому ее обязательно нужно удалять перед вязкой арматурного каркаса.

Основные схемы

Рабочие схемы для производства армосетки сейсмопояса определяется проектом домостроительства. Как правило, она выполняется из 4-х рабочих стержней установленных продольно, а также хомутов-перемычек, размещенных в промежутках и скрепленных вязальной проволокой. В сечении подобный каркас должен иметь прямоугольник или квадрат

Обратите внимание! Продольная арматура Д=10-14 мм на стыковых соединениях и углах не должна обрываться, а усиливаться дополнительными загнутым стержнем, заведенным на 40 см в обе стороны.

Через 20-30 см продольная арматура скрепляется перемычками-хомутами, для этого используют арматуру Д= 6-8 мм. Для соединения обычных элементов каркаса применяют вязальную проволоку, сваривают только стальные стержни с маркировкой «С», например, А500С. Длина сварного шва допускается из расчета 10Д. То есть если арматура диаметром 12 мм, то шов должен быть не менее 120мм.

Технология

Технология зависит от места расположения армопояса:

• фундамент;
• цоколь;
• межэтажные плиты;
• кровельная система.

Фундаментный армопояс считается защитной конструкцией 1-го уровня. Для фундамента ленточного типа его размеры должны выходить за контур сечения по двум сторонам на расстояние от 160 до 200 мм, с целью снижения и рассредоточения весового давления от здания на грунт.

Высота его исходит от общего веса здания и этажности, как правило, равняется от 400 до 500 мм. Армопояс устанавливается по периметру всех несущих стен, в том числе и внутренних.

Арматуру соединяют в каркас методом вязки, сварка применяется исключительно для строительно-монтажных прихваток. Защитный слой бетонного раствора над всеми уровнями каркаса должен быть не менее 30- 50 мм.

Углы примыкания выполняют изогнутой арматурой, чтобы обеспечить работоспособность сейсмопояса, как целостною рамою. Продольная арматура выбирается усиленной Д = 16-20 мм. Поперечные элементы гнутые арматурные хомуты Д= 8-10 мм и шагом до 200 мм.

Второй уровень пояса устраивается по верхнему краю фундамента, по сути продолжает его конструкцию и упрочняет общей связкой. Ширина армопояса в этом случае равняется ширине фундамента.

Технология армирования и применения базовых материалов аналогично поясу 1-го уровня, а высота должна находиться на уровне 200-300 мм.

Сейсмопояс 3-го уровня устанавливается под межэтажные плиты перекрытия. Ширина его зависит от ширины несущих стен и вида фасадной отделки и исполняется в виде монолитной железобетонной балки со сплошным контуром.

А для внутренних несущих стен, где такой контур отсутствует, армирование выполняют, закладывая арматурные сетки и специальные каркасы к примыкающей поверхности.

Допускается утапливать выступающие прутки, прорезая в газоблоках специальные штробы. Хотя целость контура в этом случае обеспечить не получится, но выносливость стеновых блоков, где будут действовать локальные нагрузки плит перекрытий, будет ощутимо выше. Размер продольной и поперечной арматуры принимается соответственно 12 и 8 мм, схема вязки армокаркаса прописывается проектом.

Армирующий пояс 4-го уровня укладывают под мауэрлат, он имеет конструктивные отличия от нижерасположенных конструкций. Это вызвано нагрузками, которые создаются в зоне крепежа балки, при установке кровли со стропильной системой.

Важно! Неукоснительные требования при выполнении этих видов поясов – это защитный бетонный слой 50 мм со всех сторон каркаса, схема каркаса выполняется только вязкой, со строгим армированием углов по схеме, которое выполняется усиленными гнутыми элементами.

По длине главные стержни стыкуют методом нахлеста с запасом 150 мм, для прочности их связывают вязальной проволокой. В таком сейсмопоясе по схеме дополнительно устанавливают анкерные крепежные закладные под мауэрлат для его надежной фиксации.

Для строения из газобетона

Для домов, стены которых возведены из легких бетонов, например, из газобетона установка армопоясов всех 4-х уровней обязательна. Железобетонный защитный пояс изготавливают из бетонного раствора М200/М250, продольных стержней Д=10 мм и поперечных 6 мм.

Армокаркас выполняется из 2 рядов прутьев — верхнего и нижнего, с расстоянием между ними не менее 150 мм.

Оба ряда размещаются в одной плоскости с поперечным шагом 100 мм.

По длине арматуры стыкуется внахлест свыше 200 мм и связывается вязальной проволокой, после чего аналогичной проволокой их скрепляют с поперечными деталями.

Защита для небольших домовладений может иметь пояс, выполненный из 1-го слоя арматуры, без производства пространственного армокаркаса, а только путем объединения продольных стержней с поперечными. В зонах поворота армоконтура стенок, прутки перехлестываются и соединяются в местах перехода.

Схема пояса под мауэрлат выполняется по проекту. Армокаркас укладывают в опалубку либо пустую нишу U- блока. Одновременно сохраняют зазор между внешней гранью каркаса и внутренней стенкой опалубки до 50 мм для создания достаточного защитного слоя металлокаркаса от коррозии.

Важно! Для того чтобы каркас не ложился на дно опалубки устанавливают специальные пластиковые вкладыши, фиксирующие каркас на нужном расстоянии от формы.

После установки каркаса с внешней стороны закрепляют теплозащитный слой, чтобы не допустить передачу тепла через железобетонную конструкцию по «мостикам холода». Рабочий раствор заливают за один прием, для этого потребуется бетононасос и подающие шланги.

После чего бетон утрамбовывают электрическим виброинструментом или ручным методом, путем прокалывания раствора арматурным прутком. Это выполняется, для того чтобы удалить все воздушные пузыри в толще бетона Уровень наполненного бетонного раствора выравнивают с использованием правила и кельмы.

Распространенные ошибки

Даже незначительные ошибки, допущенные при изготовлении армопояса на стенах, возведенных из легких блоков способны привести к их разрушению. Как правило, больше всего проблем создают себе сами застройщики, которые начинают заливку армопояса, не имея под рукой проекта и технологической карты.

А это значить, что может быть неправильно подобрана арматура или не выдержаны размеры каркаса, в результате чего конструкция получится слабой и не сможет защитить стены от разрушений под воздействием плит перекрытия или кровли.

Ключевые ошибки, которые допускают застройщики при армировании армопояса на домах, возведенных из газобетона:

1. Неправильно выбранные диаметры сечений для поперечных и продольных элементов.
2. Применение сварных соединений для арматуры, которая не предназначена для этих целей, то есть без литеры «С» в маркировке.
3. Нарушение расстояния между вертикальными и горизонтальными стержнями каркаса.
4. Нарушение уровня заливки каркаса бетоном, он оголен или покрыт слоем менее 30 мм.
5. Неправильно выполненные углы армокаркаса, имеется перекрест арматурных стержней, что недопустимо, поскольку такой метод приводит к расслоению бетона.
6. Нарушение сгиба арматуры путем ее нагрева или подпиливания места изгиба.
7. Оба метода серьёзно обессиливают арматурные стрежни, что вероятно вызовет разрушение стены под нагрузкой.
8. Нарушение порядка сгибания арматуры, класса А-III допускается сгибать только в холодном режиме на угол не выше 90 градусов, с Д изгиба = 5 Д арматуры, для обеспечения прочности.

Одновременно следят за тем, чтобы свободный отгибаемый конец прутка не был меньше 12 Д арматуры. Загиб арматуры до 180 градусов снижает прочностные характеристики армопояса на 10 и более процентов.

Нарушение процедуры вязки во время сгиба арматуры, у которой один конец замоноличен в стене.

Неправильный выбор материала арматуры, применение в ее качестве недопустимых материалов: алюминиевые уголки, стальные трубы, стальные листы или металлолом.

Такие строительные материалы не владеют нужными прочностными характеристиками, чтобы вынести расчетные нагрузки на растяжение/сжатие, и не смогут предохранить бетон от деформаций и трещинообразования.

Армирование выполнено с использованием отработанных рельсов аналогично не разрешается вследствие невысокого уровня сцепления рабочего раствора с гладкой поверхностью железа.

Применение алюминиевой проволоки, в создании армокаркаса запрещено, поскольку соединения бетона с алюминиевой поверхностью создает химическую реакцию, с последующим разрушением бетона.

Обратить внимание! Застройщик должен применять только проектную марку арматуры, в количестве и модификации, указанной в проекте в спецификациях материалов.

Кроме того, приобретая нужные арматурные изделия и закладные нужно сделать визуальный осмотр товара. Стальная арматура не должна иметь отслаивающуюся ржавчину, механические повреждения. Она должна быть ровной по всей длине.

А на стеклопластиковых прутьях не должны быть дефекты в виде сколов и выпадающих волокон. Также важно обратить внимание на равномерность внешней окраски и спиральной навивки стеклопластикового изделия.

Не должна застройщика радовать и низкая цена арматуры, которая скорее всего говорит о плохом качестве товара.

Полезное видео

Заключение

Армирование армопояса для стеновых конструкций жилых домов из легких бетонных блоков – это обязательный строительный этап, который выполняется по проекту. Его цель — усиление стенового материала и увеличение несущих характеристик дома за счет создания монолитного железобетонного пояса.

Бетон, усиленный армокаркасом способствует росту несущей способности стеновых конструкций, повышая их сопротивление динамическим и статистическим нагрузкам. Благодаря этому повышается их трещиностойкость.

Армирование армокаркаса обладает высокой технологичностью, поскольку может принимать любую форму по замыслу проектировщика. В результате пояс получается с высокими характеристиками по тепло-, огне-, химической и биологической стойкости, что в разы увеличивает нормативных срок службы стен из легкого бетона.

Именно благодаря вышеупомянутым свойствам, процесс армирования справедливо получил огромную популярность в индивидуальном, гражданском и промышленном строительстве.

Источник