Как армировать угол фундамента

При возведении домов индивидуальные застройщики нередко стремятся выполнить все виды работ самостоятельно – в том числе и залить фундамент. Ошибки, допущенные на данном этапе, могут создать проблемы в процессе эксплуатации здания. Чтобы не допустить их, нужно учитывать множество нюансов: изготовить бетон нужной марки; обеспечить монолиту правильную геометрию за счёт точно собранной опалубки; по технологии произвести заливку и многое другое. Разберём, как следует осуществлять армирование углов фундамента, что тоже оказывает немалое влияние на его конечную прочность.

Для чего нужно армирование фундамента

На несущую базу здания суммарно воздействуют все виды нагрузок: от веса конструкций, до внешних воздействий (грунта, снега, ветра). И если сжимающие нагрузки монолиту не страшны – был бы правильно подобран класс бетона на сжатие — то на растяжение, которому подвергается нижняя часть фундамента, он работает плохо. Справиться с такими усилиями помогает арматура, которая имеет многократно больший предел прочности на растяжение. У стали А400 (АIII), которую и применяют для армирования фундаментов, эта характеристика составляет 400 МПа, тогда как у бетона данный показатель составляет всего-то 3-4 МПа.

Особенно важно правильное армирование для малозаглубляемых ленточных фундаментов, которые в целях экономии чаще всего и заливают под частный дом. Такая конструкция представляет собой раму из закольцованных и надёжно сопряжённых балок, свободно опирающихся на грунт. А он не является неподвижным основанием — как в силу неоднородной структуры, так и в силу воздействия факторов, провоцирующих движение: поверхностной и подземной влаги, растительности, температурных перепадов. Поэтому фундаменту и требуется жёсткий, способный к растяжению каркас.

Армирование ленточного фундамента своими руками

При армировании фундамента никакой велосипед изобретать не надо – существует технологическая карта 94-04, которой и следует руководствоваться. Разница только в том, что на малых объектах в силу небольшого объёма работ многие операции осуществляются вручную или с применением более простых механизмов или приспособлений. Это никак не должно влиять на конечный результат, так как от качества выполнения той или иной операции зависит надёжность фундамента в целом. Большое значение имеет применяемый материал, поэтому свой рассказ начнём именно с него.

Выбор арматуры

В качестве рабочей арматуры для устройства внутрифундаментных каркасов, в строительстве применяют периодические стальные стержни класса А-ІІІ (А400). Цифра в маркировке означает, что предел текучести стали составляет не менее 390 МПа.

Такая арматура имеет круглое сечение с двумя продольными рёбрами и примыкающими к ним поперечинами, изогнутыми по принципу трёхзаходного винта. Выступы на внешнем контуре арматуры предусматриваются для обеспечения её надёжного сцепления с бетоном. Именно такие стержни должны использоваться для устройства рабочих и конструкционных поясов каркаса. Гладкую арматуру А1 можно применить только в качестве обвязочных поперечин (хомутов).

Во многих странах Европы арматура А400 считается устаревшей, так как она не подходит для сварки. Там ещё лет 30 назад перешли на арматуру с более высоким пределом текучести А500С, которую можно не только вязать, но и варить. Отличить её можно визуально, по строению витков – в данном случае они соприкасаются с рёбрами только с одного конца, а места соединений и пропусков чередуются.

Арматуру А500С используют при изготовлении сварных сеток, которые чаще всего применяются для ускоренной сборки плитных фундаментов. Имея готовые сетки, остаётся только привязать к ним хомуты, и это экономит массу времени. Для изготовления хомутов используется арматура меньшего диаметра и более низкого класса: АII (А300) и АI (А240) — всё зависит от размеров фундамента и конкретных показателей суммарных нагрузок.

Хомуты, как и элементы, с помощью которых соединяется арматура на углах фундамента, обычно гнутся на объектах, но при желании можно купить и готовые изделия. Обходиться без них нельзя. То, что некоторые горе-строители осуществляют примыкания стержней в углах, просто перекрещивая арматуру, является нарушением технологии, значительно ослабляющим конструкцию и способным спровоцировать расслоение монолита.

Важно! Арматура АIII изгибается под прямой угол по диаметру, и только в холодном состоянии. Нельзя надпиливать или греть место изгиба – тогда стержень не потеряет прочность.

Арматура перед монтажом должна быть обезжирена и очищена от любых видов загрязнений щётками. Ржавчина удаляется только там, где она отслаивается – если это просто рыжий прочный налёт, то он может оставаться на стержнях, так как даже улучшает адгезию металла к бетону.

Схема армирования

При небольших объёмах работ – и тем более, когда фундамент имеет форму ленты, армирование монолита чаще осуществляется отдельными стержнями. Прежде чем начать сборку каркасов, должны быть выполнены такие работы:

1. Отрывка траншей с устройством насыпного основания и подбетонки.
2. Устройство удобного подъезда и места стоянки для крана.
3. Завоз инвентаря, оборудования и механизмов.
4. Разбивка осей здания.
5. Сборка опалубки.
6. Обеспечение объекта арматурой, её сортировка и складирование пучков в зоне работы крана.

На больших стройках для правки, очистки, гнутья и раскроя арматуры используют установленные на площадках приводные станки. При небольших объёмах работ можно вполне обойтись ручным станком.

Фиксация арматуры

Отдельные стержни для установки в рабочее положение подаются вручную. Сам процесс сборки состоит из таких этапов:

• После установки щитов, на дно опалубки раскладываются пластиковые фиксаторы-стульчики. Они нужны для того, чтобы под нижним рядом рабочей арматуры образовался слой бетона толщиной не менее 70 мм. По бокам и сверху защитный слой может быть меньше – 35-40 мм.
• На фиксаторы укладываются продольные стержни, и жёстко фиксируются между собой поперечинами с помощью отожжённой вязальной проволоки диаметром 1,2 мм.
• Для удобства раскладки стержней и их фиксации в нужном положении, используют временные металлические подставки.
• Арматура раскладывается в продольном и поперечном направлении, а в местах пересечения стержни соединяются соответствующей формы фиксаторами, либо сразу же связываются проволокой.

Бессварочные стыки стержней, производимые внахлёст, могут осуществляться не только с помощью проволоки или пластмассовых фиксаторов, но и с использованием винтовых муфт или обжимных гильз. Главное – обеспечить стыку необходимую прочность.

Правильное армирование углов ленточного фундамента

Для стабильной работы конструкции очень важно, чтобы элементы каркаса сопрягались правильно. Рассмотрим основные положения руководства по конструированию железобетонных монолитов, формируемых из тяжёлого бетона и стальной арматуры.

Схема внахлёст – прямые участки

Лучше всего, когда стыкуемые стержни соприкасаются друг с другом. Если обеспечить это невозможно, между ними допускается зазор не более 4-х диаметров стержней. Расстояние между двумя параллельными стыками, находящимися в пределах одного сечения, не может быть меньше, чем 30 мм (в среднем это 2 диаметра арматуры).

При проектировании точная величина нахлёстов определяется по формуле, и зависит от диаметра арматуры и класса бетона, в массиве которого она будет располагаться. В среднем это значение составляет не менее 30 диаметров, именно такой нахлёст и делают все арматурщики в частном строительстве. Прямые концы может иметь только профильная арматура, хотя на её концах иногда предусматривают и петли. Гладкие стыкуемые стержни (без рёбер и винтовой нарезки) должны заканчиваться загибом в виде крюка.

При пролётах ленты не более 10 м, длина стержней позволяет осуществлять перевязку арматуры только в углах фундамента. В противном случае необходимо сделать так, чтобы стыки хлыстов или сварных сеток располагались вразбежку, а не напротив друг друга. Без разбежки можно стыковать только конструкционную арматуру, которая почти не принимает участие в работе на сжатие и растяжение.

При стыковании стержней диаметром более 10 мм, в зоне нахлёста дополнительно предусматривается поперечная арматура. В её качестве может быть установлен хомут или скрутка. Как вариант, в зоне сжатия устанавливается слегка выгнутая в виде корыта сварная сетка. Если концы арматуры не прямые, а петлевые, поперечины устанавливаются в кольце петли.

Варианты соединений арматуры в углах

Наибольшие нагрузки испытывают те зоны ленточного фундамента, в которых балка делает поворот на 90 или более градусов, либо пересекается со встречной лентой. Правильное армирование поворотов фундамента оказывает большое влияние на работу каркаса в целом, поэтому обратим ваше внимание на основные узлы соединений.

Стыкование с загибом основной арматуры

Обвязка углов фундамента арматурой может выполняться несколькими способами. Один из них заключается в том, что продольные стержни – и внутренний и внешний, изгибаются на концах под прямой угол и соединяются между собой проволочными скрутками с шагом не более половины основного шага поперечной арматуры. Величина загиба должна составлять не менее 50 диаметров арматуры – то есть для стержней d12мм это 60 см. Аналогичные соединения выполняются на всех уровнях каркаса.

Хомут Г-образной формы

Чтобы не гнуть основную арматуру, или когда её длины не хватает, арматурщики заготавливают Г-образные элементы отдельно и привязывают их к прямым продольным стержням. Принцип тот же – плечо гнутого элемента должно иметь длину не менее 50 диаметров соединяемых стержней. Стыковочная скоба устанавливается на каждый продольный стержень, на всех уровнях каркаса.

Данный способ нередко совмещается с предыдущим. Например: по внутренней, более короткой линии стержни загибаются, а по наружной, длины которой на загиб не хватает, устанавливаются соединительные скобы. Пример такой стыковки элементов каркаса представлен на следующей схеме.

Хомут П-образной формы

Для обвязки углов могут использоваться П-образные хомуты, ширина которых соответствует шагу рабочей арматуры в каркасе. Длина хомута составляет всё те же 50 диаметров продольного стержня, и вяжется он загнутой частью в сторону угла. Всего устанавливается по паре таких элементов на каждом уровне рабочей арматуры в каркасе.

Тупой угол

При наличии в здании эркеров или, к примеру, террасы, имеющей трапециевидную конфигурацию, может возникнуть необходимость обхода тупого угла. Случается это нечасто, но как соединить здесь арматуру, мы всё-таки скажем.

Для стыкования рабочих стержней под углом более 90 градусов, применяются два способа:

1. Приданием требуемой геометрии концам рабочей арматуры на станке для гибки.
2. Использованием накладных элементов, изогнутых под необходимым углом.

Главное — соблюдать величину нахлёста основной арматуры с накладным элементом, которая для всех видов соединений одинакова. В обоих случаях соединение усиливается путём установки поперечных связей.

Ошибки армирования углов

Углы и примыкания конструкций на всех уровнях здания являются слабым звеном, требующим ответственного отношения к выполнению соединительных узлов. Фундамента это касается в первую очередь, так как основные нагрузки приходится воспринимать именно ему.

Вот какие типичные ошибки могут быть допущены при выполнении углового арматурного соединения:

1. Связка перекрещиваемых стержней без загиба или применения накладных элементов.
2. Установка гнутой продольной арматуры без поперечного усиления.
3. Отсутствие связки между внутренней и внешней линиями арматуры.
4. Отсутствие связки между верхним и нижним контурами каркаса.
5. Отсутствие анкеровки между каркасом вертикальной части ленты с бетонной подошвой под ней.
6. Применение для связки стержней обычной проволоки вместо отожжённой.
7. Применение сварных соединений на арматуре, которая для этого не предназначена.
8. Расположение сварного шва непосредственно в углу фундамента.

Заключение

Не станем утверждать, что все без исключения ошибки, допущенные в процессе армирования фундамента, непременно приведут к фатальным последствиям, но думаем, вряд ли кому-то захочется узнать это на собственном опыте. Уж лучше сделать всё грамотно и спать спокойно, чем упростить себе работу, получив незначительную экономию, а потом долго и с немалыми затратами разгребать проблемы.

Источник

Правильное армирование углов фундамента

Основой любой жилой производственной постройки является фундамент. Продолжительный срок эксплуатации здания обеспечивает широко применяемая основа ленточного типа, которая обязательно усиливается стальными прутками. Армирование углов ленточного фундамента, воспринимающих значительную часть действующей нагрузки – серьезная технологическая операция.

При эксплуатации строения на фундамент постоянно воздействуют комплексные усилия – масса здания, движение почвы, реакция грунтов в результате морозного пучения. Различные зоны, в том числе и угловые стыки, железобетонной основы воспринимают сжимающие и растягивающие нагрузки.

Максимальная концентрация напряжений возникает в углах железобетонной конструкции, неправильное армирование которых может привести к нарушению целостности нулевого уровня и самого объекта строительства. Процесс армирования фундамента и его углов регламентирован строительными нормами и правилами, соблюдение которых гарантирует надежность и устойчивость строения.

Рассмотрим детально угловое армирование, правила выбора арматуры, а также остановимся на особенностях выполнения мероприятий.

Если пруты арматуры в углах вязать и устанавливать правильно, строение простоит довольно долго, и в нем не появятся никакие повреждения

Подготовительный этап

Профессионально выполненное проектирование ленточной основы и квалифицированно проведенные расчеты влияют на срок эксплуатации, прочность строения. При выполнении проектных работ учитываются следующие факторы:

• Масса строения, связанная с применяемыми материалами и конструкцией здания.
• Воспринимаемые усилия.
• Разновидность грунта, на котором осуществляется строительство.
• Особенности климата местности.
• Сопротивление грунта, связанное с наличием водоносных слоев и замерзанием почвы.

По результатам расчетных мероприятий определяется глубина закладки основания. Согласно глубине погружения в почву, существует два типа фундамента:

• неглубокий фундамент, применяемый для твердых грунтов, не подверженных пучению;
• глубоко погруженный в грунт, используемый на почвах, которые отличаются повышенной пучинистостью.

Варианты отличаются уровнем финансовых расходов, трудоемкостью выполнения работ, объемом применяемых материалов, особенностями конструкции арматурного каркаса. Схема арматурного контура учитывает размеры прутков и обязательно предусматривает угловое армирование.

Очень важно, чтобы укладка и вязка арматуры была произведена правильно

Инструменты и приспособления

Для производства мероприятий по усилению фундамента ленточного типа, в том числе его угловых частей, подготовьте следующие инструменты:

• болгарку, используемую для резки элементов пространственного каркаса, или специальные арматурные кусачки;
• рулетку строительную, длина ленты которой соответствует размерам строения и позволяет осуществлять замеры;
• предварительно отожженную проволоку, применяемую для вязания арматуры и элементов каркаса;
• ручное или полуавтоматическое приспособление для фиксации арматуры;
• подкладки из древесины или пластмассы, обеспечивающие фиксированное расстояние от элементов стальной пространственной конструкции до грунта;
• плоскогубцы или кусачки для работы с вязальной проволокой;
• молоток, который потребуется при выполнении работ по формированию арматурного каркаса.

Выбор арматуры

Правильный выбор арматуры для усиления основания углов ленточного типа положительно влияет на прочность всей конструкции. Принимая решение по применению стальных прутков, обратите внимание на маркировку проката.

Выбор толщины армирующих прутьев во многом зависит от распределения нагрузок

Можно применять арматуру, отличительными особенностями которой является:

• Возможность соединения в единую конструкцию с помощью сварки, о чем свидетельствует индекс С в маркировке.
• Устойчивость к воздействию коррозионных процессов, возникающих в бетонном массиве, что подтверждается обозначением К в аббревиатуре.
• Сохранение прочностных характеристик при фиксации элементов с помощью вязальной проволоки. Такие прутки, соответствующие классам A-2, A-3, изготавливаются из стали 35ГС, соединяются только проволокой. Дуговая сварка для крепления недопустима.

Для усиления применяются металлические прутья диаметром 10-12 мм. Выбор марки и сортамента осуществляется согласно предварительно выполненным расчетам.

Целесообразность усиления основания

Правильно выполненный фундамент здания, представляющий бетонный монолит, обладает высокими прочностными характеристиками. Без стальной арматуры он не будет иметь требуемой эксплуатационной прочности. Бетон обладает повышенной устойчивостью к действию сжимающих нагрузок, однако может растрескаться при растяжении.

Это в полной мере компенсируется арматурным каркасом, устанавливаемым до заливки ленточного фундамента на нижнем и верхнем уровне ленточного контура. В углах фундамента концентрируются значительные усилия. Именно поэтому правильное армирование углов основания ленточного типа является гарантией длительного ресурса эксплуатации строения и его прочности.

В угловые части дополнительно нужно установить вертикальные металлические стержни

Установленная в угловых частях фундамента арматура значительно увеличивает прочностные характеристики конструкции, компенсирует изгибающие и разрывные нагрузки. Вертикально расположенные стальные стержни поддерживают арматурные пояса, расположенные в верхней и нижней части каркаса.

Особенности

Осуществляя армирование ленточного фундамента, придерживайтесь предварительно разработанной схемы расположения элементов пространственного каркаса и соблюдайте размеры, необходимый шаг:

• расстояние между вертикально расположенными прутками, диаметром до 2 см, обеспечьте в интервале 50-80 см;
• применяйте рабочие стальные стержни, диаметр которых составляет 1-2см;
• используйте поперечные и дополнительные элементы диаметром 4-10 мм, усиливающие центральную зону каркаса;
• используйте неметаллические подкладки, что позволит обеспечить фиксированное расстояние в 5 см от горизонтально расположенных прутков нижнего яруса до грунта.

Армирование угла и примыкания ленточного фундамента

При сборке пространственной конструкции соблюдайте следующую очередность операций:

• Зафиксируйте вертикально арматуру диаметром до 20 миллиметров, обеспечив интервал между прутками порядка 60 сантиметров.
• Закрепите с помощью вязальной проволоки горизонтально расположенные силовые стержни вверху контура и в нижней его части.
• Усильте дополнительными прутьями зоны, расположенные посередине пролетов.

Сгибание арматуры правильно производить под прямым углом

При выполнении работ по сборке арматурного каркаса особого внимания требует армирование углов фундамента. В угловых частях конструкции устанавливайте изогнутые стержни, избегайте нежелательных стыков арматурных прутков.

Армирование тупого угла фундамента

Серьезной особенностью выполнения работ по усилению угловых зон нулевого уровня является применение дополнительной фиксации, произведенной с помощью стальных прутков. Расположенные в углах основания прутки объединяют участки, воспринимающие перпендикулярно направленные усилия. Обеспечение жесткости пространственной системы в углах нулевого уровня производится путем установки дополнительных вертикальных стержней, расстояние между которыми в два раза меньше, чем по периметру контура.

Правильное армирование углов ленточного фундамента

Усиление углов

В углах ленточного основания концентрируется напряжение, действующее в различных направлениях, сжимающее и растягивающее конструкцию. При правильно выполненном усилении напряжение воспринимают стальные прутья арматурного каркаса. Неправильное армирование вызывает нарушение целостности ленточного основания.

Фиксация элементов стальной конструкция должна обеспечивать полную передачу усилий между прутьями арматуры. Если армирование углов ленточного фундамента будет выполнено без разрывов, а соединение элементов будет жестким, то монолитное основание ленточного типа будет обладать необходимой прочностью за счет цельной пространственной рамы.

Простое соединение двух армирующих прутьев в углах недопустимо ни при каких обстоятельствах

Не допускается фиксация перпендикулярно расположенной арматуры, концы которой просто связаны с применением проволоки для вязания. Это вызывает появление трещин в угловых частях основания, расслаивание, откол частей фундамента.

Рассмотрим, как правильно армировать углы, какие главные ошибки допускают застройщики, не знакомые со спецификой армирования.

Производя работы, обратите внимание на следующие моменты:

• в каждой из угловых частей основания горизонтально расположенные стержни должны монтироваться в загнутом виде;
• не допускается соединение встык арматуры, что вызывает разрыв силовой цепи;
• угловые участки следует армировать стержнями, диаметр которых превышает один сантиметр.

Выполнив армирование, обязательно сопоставьте соответствие конструкции собранного каркаса с предварительной разработанной схемой. Недостаточно жесткое крепление стержней, нарушение рекомендаций приводит к разрыву стальных прутков в точках фиксации и последующему растрескиванию основания.

Основная ошибка, которую допускают застройщики, производящие армирование углов ленточного фундамента – фиксация перпендикулярно расположенных концов прутьев. Это нарушает целостность жесткой пространственной конструкции, приводит к растрескиванию бетона, нарушению устойчивости строения.

Выбор толщины армирующих прутьев во многом зависит от распределения нагрузок

Армирование оснований производят в различных вариантах:

• С применением при усилении стальной сетки, размещенной в верхнем и нижнем ярусе, закрепленной к поперечно расположенным арматурным пруткам. Усиление угловых стыков производится загнутыми стержнями увеличенного до 2 см диаметра. Фиксация сетки к вертикальным стержням осуществляется с интервалом 0,5 м.
• Используя отдельные стальные стержни. Это позволяет обеспечить жесткую связь основания с капитальными стенами здания, надежно зафиксировать стальные стержни. Метод предусматривает соединение внахлест стержней, концы которых имеют необходимое перекрытие.

При изгибе стальных прутьев более 150 градусов применяются цельные прутки, имеющие незначительный изгиб. При меньших углах наружные прутья, имеющие прямолинейную конфигурацию, остаются целыми. Угловые элементы каждого яруса изгибаются соответствующим образом и пересекаются в зонах крепления. Усиление прямого угла основания осуществляется с использованием отдельных стержней Г-образной конфигурации.

Фиксация арматуры

Неправильное армирование вызывает серьезные последствия, связанные с появлением трещин. Обидно, если проблема возникла из-за некачественно выполненного соединения элементов. Принимая решение о методе фиксации арматуры, застройщики задаются вопросом, какой способ лучше использовать:

• крепление с помощью вязальной проволоки;
• фиксацию с использованием электрической сварки.

Угловое армирование, а также усиление продольных частей каркаса, будут иметь необходимую прочность, если использовать вязальную проволоку. В эффективности данного варианта крепления убедились многие застройщики.

Применение электрической сварки не обеспечивает требуемую жесткость арматурного каркаса, который в точках стыков разрывается под воздействием нагрузок и реакции почвы. Электрическая сварка нарушает структуру прутков в зонах нагрева. Повреждение каркаса вызывает образование на нулевом уровне нежелательных трещин.Заключение

Ознакомившись с материалом статьи, изучив, как правильно армировать углы, можно избежать серьезных ошибок. Владея информацией, несложно самостоятельно выполнить работы по усилению ленточного фундамента с помощью надежно зафиксированных элементов пространственного арматурного каркаса.

Результат профессионально выполненной работы – прочная конструкция основания, позволяющая осуществить возведение здания и эксплуатировать его на протяжении длительного времени.

Источник