Существует огромное количество различных типов фундаментов в зависимости от материала и конструкции, но все они имеют ключевой недостаток – слабая надежность при значительных или небольших грунтовых подвижках. Бетон считается прочным материалом, но он не способен длительное время выдерживать смещения почвы, он медленно разрушается, а с ним и само основание.
Чтобы такого не происходило используется специальный армированный каркас, который монтируют внутри фундамента перед его заливкой. Арматура имеет большую прочность на растяжение и разрыв, чем бетон, поэтому и выдерживает значительные нагрузки. Конструкция арматурного пояса существенно отличается в зависимости от типа основания, поэтому стоит подробно рассмотреть устройство каркаса для популярного среди частных застройщиков ленточного основания.
Несколько правил, о которых нужно помнить при армировании ленточных фундаментов
Несмотря на то, что конструкция ленточного фундамента относительно простая, сделать правильное армирование довольно сложно. Для этого нужно помнить о ряде ключевых правил:
- Армированию подлежит вся по площади конструкция фундамента.
- Запрещено оголять кромки арматуры, в противном случае внутри основания начнется процесс разрушения металла.
- Не рекомендуется сваривать места соединения арматуры.
- Для создания каркаса используется несколько видов прутьев, продольные могут иметь диаметр 12 мм и ребристую поверхность, а поперечные и вертикальные могут быть и гладкими с меньшим диаметром.
- Перед выбором типа арматуры нужно провести подробный расчет нагрузки на фундамент, а также изучить структуру и особенности почвы.
- Каркас всегда делается изначально и затем опускается в опалубку.
Если нет технической возможности рассчитать зоны наибольшей деформации, тогда лучше по всему периметру основания предусмотреть три уровня продольной арматуры. Все соединения следует делать зажимными с помощью проволоки.
Технология армирования ленточного фундамента
Армирование любого фундамента, в том числе и ленточного, состоит с нескольких подготовительных этапов:
- Расчет нагрузки здания на фундамент, а также подошвы на грунт.
- Выбор оптимального типа арматуры в зависимости от расчетных показателей, а также финансовых показателей.
- Подготовка строительной площадки, что включает расчистку территории, выкапывание траншеи по периметру будущего здания.
- Дно и стенки траншеи тщательно выровнять, устранить растительность и затем установить деревянную опалубку.
- На дне траншеи сделать песчано-гравийную подушку и утрамбовать ее.
После всех подготовительных работ можно начинать формировать арматурный каркас и в этом случае для более наглядного представления технологического процесса будет использоваться стальная арматура.
Формирование каркаса
Сначала каркас делается вне опалубки, но для ускорения процесса возведения дома, многие застройщики каркас делают непосредственно в траншее. Готовую конструкцию заливают бетоном, а опалубку покрывают гидроизоляционным слоем. Некоторые важные моменты при армировании ленточного фундамента:
- если нет проекта будущего здания, тогда армирование проводится самостоятельно. При этом нужно использовать не менее двух вертикальных поясов, а горизонтальные пояса укладывают в зависимости от глубины залегания основания;
- каждый пояс должен располагаться на расстоянии не менее 25 см от следующего;
- выбор количества арматурных поясов также зависит от типа фундамента.
Для мелкозаглубленного основания может быть меньше поясов, чем для глубоко заглубленного. Количество арматурных поясов будет минимальным для не заглубленного основания.
Финансовый фактор. В некоторых случаях будет целесообразно использовать композитную арматуру с более высокими показателями прочности, чем металлическую.
https://www.youtube.com/watch?v=a4ereRejaP0
Схема армирования ленточного фундамента
Практически все строители практикуют армирование по готовым геометрическим фигурам − квадрату или прямоугольнику. Столбчатые фундаменты армируют по кругу. Причина тут кроется в идеально правильных формах арматурного каркаса, ведь ровные линии и точные соединения гарантируют прочность конструкции в целом.
Чтобы сделать каркас правильно, нужно соблюсти толщину подушки прямо в траншее с учетом необходимого запаса для гидроизоляции и защитного слоя бетона. Поэтому, даже после заливки бетоном арматурного каркаса сложности в возведении основания не заканчиваются. Теперь нужно правильно и тщательно закрыть поверхность гидроизоляцией, причем категорически запрещено ее повреждать.
Именно ленточный фундамент считается самым простым и дешевым основанием в частном строительстве. Такое основание дешевое в возведении, так как здесь используется минимум рабочей силы, не нужно брать в аренду мощную строительную технику, также нет нужды использовать более дорогую мощную и прочную арматуру.
Единственная сложность – приходится делать сложные математические расчеты армирования, правильно устанавливать пояса и качественно их соединять.
Создание арматурного каркаса
Этапы армирования:
- Угловое армирование. На углах фундамента образуется излишек давления со стороны здания, поэтому там арматура должна быть максимально прочной, и соединена правильно.
- Угловое армирование выполняют ярусами, причем соединение продольных прутьев выполняется непосредственно в зоне углового поворота. Некоторые специалисты, имеющие специальное оборудование, дополнительно изгибают прутья под углом 90 градусов и устанавливают на местах изгиба 2−3 ряда вертикальной сетки. Тогда прочность углового соединения будет максимальной и не возникнет вертикальное смещение. Оптимальное расстояние в углах должно составлять 3−5 см.
- Продольное стеновое армирование. Оно более простое, здесь достаточно разложить продольную арматуру по всей длине фундаментной плиты и установить вертикальные соединительные прутья.
Все соединения связать проволокой. Расстояние прутьев до верхней кромки опалубки и до боковых стен должно составлять до 5 см.
Технологический процесс армирования
Сначала устанавливается опалубка, внутренняя поверхность покрывается пергаментом или рубероидом.
В грунт траншеи вбиваются арматурные прутья расчетной длины и диаметра 10 мм. Прутья могут использоваться гладкие. Шаг между вертикальными прутьями составляет 400 − 600 мм.
На дне устанавливается подставка, на которую улаживают несколько рядов горизонтальных прутьев. Верхний и нижний ряды соединяются продольными перемычками и связываются между собой проволокой или стяжками.
При возведении каркаса нужно четко придерживаться допустимого расстояния до поверхности фундамента. Всегда должен быть запас бетона, который закроет концы прутьев и предотвратит коррозийные процессы внутри основания.
После установки каркаса нужно на дне траншеи предусмотреть вентиляционные отверстия и всю конструкцию залить бетоном.
Сколько нужно арматуры для ленточного фундамента
Для расчетов нужно знать несколько параметров будущего фундамента. Например, параметры основания следующие: ширина 3,5 м, длина 10 м; высота 0,2 м, ширина 0,18 м.
Этапы расчета:
Расчет общего объема отливки. Для этого принимается в расчет объем типичного параллелепипеда, а именно используем все параметры:
Р = АВ + ВС + СD + АD = 3,5 + 10 + 3,5 + 10 = 27 V; 27 х 0,2 х 0,18 = 0, 972.
Расчет внутреннего объема фундамента: 10 х 3,5 х 0,2 = 7 м³.
Вычитаем объем отливки: 7 – 0,97 = 6,03 м³.
Итог: объем отливки — 0,97 м³, объем наполнителя — 6,03 м³.
Расчет количества арматуры. Для облегчения расчетов принимается усредненный диаметр металла 12 мм.
В отливке будет два горизонтальных пояса, а вертикальные ряды будут располагаться с интервалом 500 мм. Периметр ленточного фундамента составляет 27 метров. Таким образом, нужно использовать 54 метра горизонтальных прутьев и 114 прутьев по 0,5 метров для вертикальной обвязки. С учетом заводской конфигурации прутьев, для вертикали понадобится 114 х 0,7 = 79,8 м арматуры.
Итак, для возведения ленточного фундамента с такими параметрами, нужно использовать 1 кубометр бетона, 6 кубов наполнителя (песок и щебень), 134 метра арматуры, которую затем нужно будет болгаркой порезать на заданные куски. Объем древесины для опалубки в данном расчете не проводится.
