Как правильно армировать ленточный фундамент — схемы
При строительстве дома на ленточном фундаменте возникает вопрос об армировании. Арматура закладывается в бетонную конструкцию для увеличения ее прочности на изгиб, поскольку бетон имеет очень низкую способность воспринимать момент. Чтобы предотвратить проблемы с лентой в будущем необходимо досконально изучить такой вопрос об армировании ленточного фундамента.
Расположение арматуры в конструкции и общие положения
Стержни, заложенные в бетон, различаются по назначению:
- Продольные горизонтальные (рабочая арматура). Располагаются вдоль ленты, воспринимают изгибающую нагрузку. Диаметр подбирается расчетом. Для любой конструкции, толщина которой составляет 15 см и менее армирование закладывается в один слой. Для элементов с толщиной более 15 см (ленточные фундаменты) используется арматурный каркас, который состоит чаще всего из нижнего и верхнего армирования. В ленточном фундаменте диаметры продольных стержней для изготовления каркасов могут отличаться, но нижние всегда принимаются большего или равного (для небольших нагрузок) диаметра.
- Поперечные горизонтальные (хомуты). Обеспечивают совместную работу продольного армирования, связывают арматурный каркас в единое целое. Назначаются из конструктивных соображений (без расчета).
- Вертикальные (хомуты). При толщине конструкции более 15 см требуется связать не только продольные пруты, расположенные в одном горизонтальном уровне, но и верхнюю и нижнюю часть арматурного каркаса. Функцию берут на себя вертикальные хомуты. Диаметр и шаг назначается из конструктивных соображений.
Для каждого типа армирования отдельно рассматривается:
Общими требованиями, о которых далее будет рассказано подробно, являются:
- марка стали;
- класс арматуры;
- защитный слой.
Выбор материала для армирования
Основные документы, которыми нужно руководствоваться:
Виды маркировки арматурных изделий:
- А — стержневая (горячекатаная);
- Вр — проволочная (холоднодеформированная);
- К — канатная (высокая прочность).
Для арматурных каркасов ленточных фундаментов применяют стержни класса по пределу текучести А400. Существует устаревшая маркировка, которая до сих пор используется строителями — Alll. При покупке важно уметь «на глаз» различать стержни, относящиеся в разным классам. Стоит отметить, что арматурные каркасы можно вязать из прутов, относящихся к более высоким классам, но это нецелесообразно и дорого. Чтобы исключить вероятность случайной покупки материала с меньшим пределом текучести нужно помнить:
- класс А240 (Al) имеет гладкую поверхность;
- класс А300 (All) — профиль периодический, рисунок кольцевой;
- нужный для усиления ленты А400 (Alll) обладает периодическим профилем с серповидным рисунком (внешне напоминает узор «елочка»).
Стоит обратить внимание на марку стали. По ГОСТ арматурные стержни, относящиеся к классу А400, следует изготавливать из стали 5ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс. Если сталь закупается в большом объеме непосредственно на заводе, то в заявке указывают нужную марку. При ее отсутствии в соответствие с ГОСТ выбор осуществляет производитель.
Защитный слой бетона
Под этой фразой кроется расстояние, на которое не должны доходить пруты до наружной поверхности изделия, то есть бетон укрывает стержни от внешних неблагоприятных воздействий. Согласно документу «Пособие по проектированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» защитный слой обеспечивает:
- условия для совместной работы бетона и арматурного каркаса;
- анкеровку и возможность выполнения стыков элементов каркаса;
- защиту стали от коррозии и других негативных внешних воздействий;
- защиту от высоких температур и прямого воздействия огня.
Пластиковый хомут для создания защитного слоя бетона с боков фундамента.
Согласно вышеуказанному пособию и СП 50-101-2004 минимальные значения толщины защитного слоя можно свести в таблицу.
| Расположение стержней | Толщина защитного слоя |
| Рабочее в фундаментах с бетонной подготовкой | 40 мм |
| То же без бетонной подготовки | 70 мм |
| Хомуты в фундаментах с бетонной подготовкой | 35 мм |
| То же без бетонной подготовки | 65 мм |
При этом толщина защитного слоя принимается не меньше диаметра прутов.
Пластиковый кубик для создания защитного слоя бетона снизу фундамента.
Рабочее армирование
При строительстве дома своими руками не обязательно выполнять сложные расчеты по предельным состояниям, чтобы определить сечение и количество стержней арматурного каркаса. В качестве руководства по расчетам используют «Пособие по проектированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» и СП 63.13330.2012.
Согласно этим документам по таблице 5.2 пособия и пункту 10.3.6 СП рассчитывают суммарное сечение всех продольных прутов арматурного каркаса:
- при стороне ленты менее 3 метров — 0,1% от площади поперечного сечения фундамента, диаметр стержней не менее 10 мм;
- при стороне ленты более 3 метров — 0,1%, диаметр стержней не менее 12 мм.
Требования по минимальному диаметру стержней, в зависимости от длины, представлены в пособии «Армирование элементов монолитных ж/б зданий».
Не допускается применение прутов диаметром более 40 мм. Стержни распределяют равномерно в верхнем и нижнем слое, руководствуясь сортаментом арматуры. Если для работ применяются пруты разного диаметра (при использовании остатков), те, которые имеют больший диаметр, располагают снизу. При этом учитывают требования к шагу, представленные в пункте 10.3.5 СП 63.13330.2012 и пунктах 5.9-5.10 пособия по проектированию.
Продольные пруты арматурного каркаса располагают согласно таблице.
| Условия | Минимальное расстояние между стержнями |
| Нижнее армирование в один или два ряда | Не менее наибольшего диаметра стержней и не менее 25 мм |
| Верхнее армирование в один или два ряда | То же и не менее 30 мм |
| Нижнее армирование более чем в два ряда | То же и не менее 50 мм |
| Если для уплотнения применяются глубинные вибраторы | Выполнение предыдущих условий с обеспечением в отдельных местах шага не менее 60 мм |
Важно! Если требуется закладка большого количества стержней, допускается располагать их пучками, расстояние между ними определяют из их общего сечения.
Обеспечение защитного слоя и расстояния между верхним и нижним армированием достигается за счет использования фиксаторов. Для закрепления отдельных стержней нижнего слоя чаще всего применяют пластиковые фиксаторы круглой формы. Верхний слой держат вертикальные хомуты. Иногда прибегают к использованию «стульчиков» или «лягушек» для арматуры.
Стержни выпускаются стандартной длины — 6 и 12 метров. При необходимости армирования более длинных конструкций выполняют наращивание по длине. При этом величина нахлеста принимается не менее 20 диаметров прута, но не менее 250 мм.
Горизонтальные поперечные хомуты
Эти пруты назначаются конструктивно и не зависят от сечения. Нужно при этом учитывать нагрузку от элементов здания (для массивных лучше предусмотреть запас). По тем же документам, что и для продольного усиления, минимальный диаметров поперечных прутов назначается 6 мм, но не менее 0,25 диаметра рабочей арматуры.
Шаг стержней назначается не менее 20 диаметров рабочих прутов. Например, при сечении продольных элементов 14 мм, шаг горизонтальных хомутов должен быть не менее 280 мм. Для простоты монтажа принимают округленное значение — 300 мм.
Длина стержней зависит от ширины ленты и требуемого защитного слоя. Закрепление выполняют поверх рабочей арматуры. Стыкование по длине обычно не требуется.
Вертикальные хомуты
Диаметр назначают в зависимости от высоты ленты:
- менее 800 мм — от 6 мм;
- более 800 мм — от 8 мм, но не менее 0,25 диаметра рабочих прутов.
При строительстве массивных зданий рекомендуется закладывать стержни с запасом. Шаг назначается так же, как для поперечного армирования. Длину прутов подбирают, вычитая из высоты фундаментной ленты величину защитного слоя сверху и снизу.
Армирование углов и примыканий
Согласно пункту 8.9 СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» монолитные фундаменты под все стены жестко связываются между собой и объединяются в систему перекрестных лент. В зоне стыка обычно меняется шаг поперечного армирования и обеспечивается надежное скрепление рабочих стержней, идущих в разных направлениях. Существует несколько способов армирования.
Угловые соединения
Жесткое внахлест и «лапкой»
Свободные концы арматуры в одном направлении сгибаются под прямым углом и вяжутся к перпендикулярным стержням. При этом внешние соединяются друг с другом, а внутренние привязываются к внешней.
Длина загнутого участка «лапки», с помощью которого обеспечивается нахлест, принимается 35-50 диаметров рабочего армирования. Шаг хомутов назначается 3/8 от высоты фундаментной ленты.
Схема армирования угла «лапки».
Хомуты Г-образной формы
Чтобы обеспечить надежное соединение рабочих прутов, внешние стержни работают совместно за счет Г-образного хомута, наложенного на них с нахлестом не менее 50 диаметров продольных прутов. Внутренние стержни привязывают к внешним, как в предыдущем случае:
a. загибают рабочие пруты под углом 90 градусов, длина сгиба («лапки») 50 диаметров;
b. присоединяют лапки к внешним стержням.
Шаг хомутов (горизонтальных и вертикальных) принимают 0,75 от высоты фундаментной ленты.
Армирование угла Г-хомутом и лапками.
Хомуты П-образной формы
В этом случае применяются дополнительные арматурные изделия, согнутые в форме буквы П. На один угол требуется два таких хомута длиной 50 диаметров продольных прутов. Внутренние рабочие стержни при таком соединении имеют такую же длину, как и внешние. В месте нахлеста П-образных хомутов устанавливают дополнительный каркас из вертикальной и поперечной арматуры.
Армирование угла П-хомутами.
Армирование тупых углов
Выполняют внахлест. Внешний стержень изгибают под требуемым углом, а внутренние присоединяют к внешним с нахлестом не менее 50 диаметров. В точке сгиба наружного прута предусматривают дополнительный вертикальный хомут.
Схема армирования тупого угла.
Примыкания стен
Соединение внахлест
Арматура примыкающей стены загибается, длина сгиба 50 диаметров. Оба стержня из примыкающей ленты присоединяются к внешнему пруту перпендикулярной стены. В зоне соединения шаг вертикальных и поперечных хомутов назначают 0,375 высоты монолитной ленты.
Армирование примыкания — «лапки».
Г-образный хомут
К стержням примыкающей стены присоединяются хомуты согнутые под прямым углом. Стержень сгибают так, чтобы каждая сторона равнялась 50 диаметров рабочего армирования. Первая сторона соединяется с стержнями примыкающей стены, а вторая с внешним рабочим прутом перпендикулярной ленты. Шаг хомутов (вертикальных, поперечных) в месте примыкания уменьшается в два раза по сравнению со всей длинной ленты.
Армирование примыкания Г-хомутами.
П-образный хомут
Примыкание производится к внешнему стержню рабочего армирования «лапкой». Дополнительную надежность обеспечивает стержень, изогнутый в форме буквы П длинной 2 ширины ленты фундамента.
Армирование примыкания П-хомутами.
Распространенные ошибки
1) вязка стержней под прямыми углами;
2) использование продольной гнутой арматуры без анкеровки;
Пример неправильного армирования угла.
3) соединение продольных стержней вязкой перекрестий;
4) отсутствие связки между внешними и внутренними прутами.
Еще один пример неправильного армирования угла.
Вязка каркасов
При возведении фундамента крайне важно обеспечить надежное закрепление всех элементов каркаса между собой. Для удобства возможные вопросы сведены в таблицу.
| Чем и как? | Для связывания применяют отожженную вязальную проволоку диаметром 0,8-1,0 мм. Для работы также понадобится крючок для вязки. Для больших объемов работ применяют специальные машины для вязки арматуры (вязальный пистолет). |
| Почему лучше вязать? | При возведении фундаментов рекомендуется использовать вязку. Сварку преимущественно применяют для больших каркасов заводского изготовления. Это вызвано тем, что в условиях строительной площадки возникает вероятность прожига рабочей арматуры. Помимо этого при использовании сварки потребуется помощь квалифицированного работника, что увеличит стоимость строительства. Ко всему прочему место сварки это потенциальная точка ускоренной коррозии. |
| Когда можно заменить вязку сваркой? | Вязка обеспечивает большую надежность в условиях стройплощадки (к сваренным каркасам заводского изготовления это не относится), поэтому есть смысл заменять ее только при наличии сварочного аппарата и опыта. Замену вязки на сварку (выполненную прямо на строительной площадке) рекомендуется производить только на прямолинейных участках. Более подробно с этим вопросом можно ознакомиться в ГОСТ 14098-91, приложение 2 «Оценка эксплуатационных качеств сварных соединений при статической нагрузке». В этой таблице сразу «бросается в глаза» большое количество соединений с маркировками НД (недопустимо) или НЦ (нецелесообразно). |
При проектировании и строительстве фундаментов возникает множество вопросов. К каждому из них следует отнестись внимательно, чтобы избежать осложнений при эксплуатации.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Источник