Армирование – это строительный процесс, который используется с целью усиления стойкости конструкции и повышения периода ее эксплуатации. Он представляет собой формирование сборного скелета, выступающего как защитный компонент, который противостоит воздействию почвы на стенки конструкции.
Чтобы добиться максимального результата следует четко рассчитать, сколько необходимо арматуры, а также точно провести армирование фундамента здания.
Правильное армирование ленточного фундамента своими руками
В основании фундамента первостепенным компонентом выступает бетонная смесь, сформированная из цемента, просеянного песка и чистой воды. Поскольку этот раствор не обладает достаточными физическими характеристиками, способными предоставить гарантию на отсутствие разнотипных деформаций в фундаменте конструкции, дополнительно используют металл.
Он позволяет увеличить степень противостояния сдвигам основания, резким изменениям температур и иным отрицательно воздействующим факторам. Сам по себе металл пластичен, но он способен обеспечить достойную фиксацию, поэтому армирование – важный и необходимый процесс во всем комплексе строительства.
Армирование следует проводить лишь в местах, где существует большая степень уязвимости к растяжениям. Чаще всего оно встречается на поверхности, поэтому следует в обязательном порядке армировать верхний уровень основания. В целях избежания коррозии материала, следует его защитить слоем бетонного раствора.
Допустимый показатель расстояния арматурного пояса от поверхности должен составлять около 5 см.
Зоны возможной деформации:
- нижняя часть, когда наблюдается прогибание его середины вниз;
- верхняя часть – выгибание каркаса вверх.
Для среднего уровня основания армирование проводить необязательно, поскольку в этой зоне практически не существует растягивания.
Учитывая возможные варианты деформации, следует обязательно выполнить армирование низа и верха, используя арматуру с ребристой поверхностью и диаметром в пределах 10–12 мм. В подобном варианте наблюдается наиболее тесный контакт с бетонным раствором. Иные элементы скелета могут быть небольшого диаметра и иметь сглаженную поверхность.
Если проводится армирование фундамента с шириной до 40 см, используются 4 прута арматуры диаметром 10–16 мм, которые соединены в каркас с диаметром 8 мм.
Ленточный тип основания большой длины имеет сравнительно незначительную ширину, из-за чего в нем могут присутствовать только продольные растяжения без поперечных. Поэтому в данной ситуации лучше всего использовать гладкие и тонкие прутья для формирования каркаса, а не для принятия на основание больших нагрузок.
Больше всего следует уделять внимание при армировании углов, поскольку во многих случаях деформации происходят именно в этой части конструкции. Армирование углов конструкции необходимо проводить так, чтобы один из концов согнутого металла уходил в одну стену, а другой – в иную. Поскольку не каждый материал арматуры поддается сварке, скреплять элементы между собой лучше, используя проволоку.
Правила верного армирования фундамента ленточного типа:
- Работа начинается с установления опалубки, которая с внутренней стороны обкладывается пергаментом. Данная процедура в дальнейшем позволяет быстрее разобрать созданную конструкцию.
- Затем следует вбить арматурные прутья в грунт траншеи на расстоянии 5 см от опалубки и с шагом в 40–60 см. Длина прутьев должна быть равной глубине фундамента.
- На дно траншеи укладывается подставка размером в 8–10 см, а поверх нее формируется 2 или 3 нитки ряда арматуры. Как подставку можно применить обыкновенный кирпич, уложенный на ребро.
- Верхний и нижний пояс из арматуры с поперечными соединениями прикрепляется к вертикальным стержням.
- В местах, где происходит пересечение элементов, необходимо проводить крепление проволокой или сваркой.
Обязательно соблюдайте расстояние до будущей поверхности фундамента, для этого можно использовать кирпичи.
- Установив арматуру, следует сделать вентиляционные отверстия и провести заливку бетона.
Наличие вентиляционных дыр и отверстий увеличивает амортизационные показатели и предотвращает возникновение гнили.
Идеальным вариантом считается использование схемы для ленточного фундамента, состоящей из примитивных геометрических фигур, таких как квадрат или прямоугольник, тогда каркас проще смонтировать правильно, а фундамент в результате получается более надежным и крепким.
Основные ошибки армирования ленточного фундамента
Самые известные и часто допускаемые ошибки:
- Углы. Главная проблема и ошибка уложить стержни угла крест-накрест. Из-за подобной укладки в фундаменте очень часто возникают трещины.
- Гидроизоляционный материал. Очень часто при создании опалубки забывают об использовании гидроизоляции, вследствие чего вода вымывает цемент и делает бетон менее устойчивым и прочным. Также это способствует возникновению усадочных трещин. Слой гидроизоляции следует очень хорошо и тщательно прикрепить к опалубке, чтобы устранить формирование нежелательных складок и впадин в фундаменте.
- Заливка бетона. Заполнение ленточного фундамента бетонной смесью по высоте очень часто не доходит до краев, а долив, проводят лишь через пару дней. Технология подобного типа уже не являет собой конструкцию из монолита, она похожа на две обыкновенные балки с однослойным армированием, которые объединяет между собой скрепление слоев бетонной смеси и поперечной арматуры. Заливка бетона при создании фундамента должна быть беспрерывной, а максимально допустимый интервал для перерыва должен быть не более двух часов.
- Вентиляция. Огромную ошибку совершают при установке и в процессе эксплуатации продухов необходимых для вентиляции холодного подполья. Они выполняются из труб диаметром 10 см. Самая минимальная площадь, требуемая для продуха, должна быть около 0,05 м2 (приблизительно 20х25 см).
Запрещается закрывать продухи на зиму, поскольку это приводит к отсутствию вентиляции и загниванию конструкции.
Зачем нужна арматура в ленточном фундаменте?
Со временем у любого дома возникает просадка, поскольку грунт, находящийся под подошвой основания, поддается давлению сверху и уплотняется. Чем больше давления на него оказывают, тем сильнее и быстрее он уплотняется. Если возникающий напор распределен равномерно по всей площади ленточного фундамента, то в этом нет особой проблемы.
Как правило, в реальных условиях давление на основание не симметрично из-за чего здание оседает неравномерно. Чтобы избежать подобной проблемы в фундаменте применяются ленты различной ширины, но даже этот прием не всегда способствует устранению и уравнению давления на фундамент.
Неравномерному осадку фундамента способствует:
- Разнообразные включения грунтовой почвы.
- Неравномерная и непостоянная влажность.
- Различные достройки и пристройки.
- Протечка водонесущих коммуникаций.
- Отсутствие с какой-либо стороны отмостки и т. п.
Под влиянием указанных причин осадки, поверхность грунта под фундаментом становится кривой относительно вертикального направления здания. Больше всего подвержены воздействию углы конструкции и места с большими перепадами нагрузки.
В подобной ситуации в фундаментной ленте возникает внутренне напряжение, которое способствует возникновению изгибающихся моментов и трещин. Чтобы устранить нежелательное давление на основание, снизить количество трещин и изгибов внутрь фундамента добавляют арматуру.
Какая арматура нужна для фундамента?
Существует два варианта, используемой в строительстве арматуры:
- Стальная, которая подразделяется на:
- стержневую;
- проволочную.
- Композитная арматура. Она применяется сравнительно редко из-за характерных для нее минусов.
Чтобы армировать фундамент ленточного типа используют стержневую арматуру в качестве основного (рабочего) материала и гладкую как дополнительного.
Главное свойство для рабочей арматуры способность быстро и хорошо сцепляться с бетоном. Подобный тип арматуры производят с периодическим профилем, подразделяя его по показателям прочности на классы.
Согласно ГОСТу, существовавшему в период СССР, для частного типа строительства применяется арматура класса А-ΙΙΙ или аналог А400 (по современному ГОСТу). Для поперечной арматуры используется гладкий стержень класса А-Ι или А240 (современный ГОСТ).
Между арматурой старого и современного образца существует отличие в виде измененного профиля серповидной формы, в остальных аспектах отличия отсутствуют.
Чтобы правильно выбрать арматуру для фундамента в магазине следует просто обратить внимание на обозначения:
- Индекс С указывает на то, что арматурный прокат свариваемый;
- Индекс К свидетельствует о том, что арматура обладает стойкостью к процессам коррозийного растрескивания, возникающих в связи с давлением на фундамент.
Если эти индексы отсутствуют на упаковке лучше не покупать такой подобный материал.
Конструктивные требования к ленточным фундаментам и их армированию
В связи с отсутствием возможности провести точный расчет диаметра для ленточного фундамента были разработаны специальные конструктивные требования к его армированию:
- У рабочих стержней должен быть диаметр минимум 12 мм.
- Количество продольных прутьев должно быть минимум 4, а лучше 6.
- Продольные прутья соединяются между собой в пространственный каркас при помощи вязания проволоки или сваривания.
- Шаг для поперечного армирования должен быть 20–60 см, а диаметр арматуры 6–8 мм.
- Места с наиболее высоким уровнем возможной осадки, а также Т-образные пересечения требуют усиленного армирования с помощью арматурных лапок или вутов с диаметром равным тому, который используется для продольных стержней.
- Толщина ленточного типа основания, как правило, составляет около 30 см.
Сколько нужно арматуры для ленточного фундамента?
Для фундамента используется арматура с небольшим диаметром, например, для малоэтажного строительства употребляется арматура с диаметром 10–12 мм, несколько реже – 14 мм.
В независимости от высоты основания для армирования понадобится сделать два пояса из ребристой арматуры класса А3 на расстоянии 5 см от нижней и верхней части фундамента. Поперечные и вертикальные прутья могут быть выполнены из гладкого типа арматуры класса А1.
Для ширины фундамента около 40 см достаточно применить 4 продольных стержня арматуры, из которых два находится внизу и два вверху. Если ширина фундамента больше 40 см или строительство ведется на подвижных грунтах, следует применить больше стержней приблизительно 3 – 4 для верхнего и столько же для нижнего пояса.
Чтобы провести расчет количества необходимой арматуры существует два метода:
Самостоятельный подсчет
Пример. Длина фундамента под здание 6 на 10 м с двумя стенами будет равна 48 метрам (6+10+6+10+6+10=48м).
Если ширина основания 60 см, а армирование состоит из 6 продольных прутьев, то их длина составит 288 метров (6*48=248м).
Шаг между поперечными и вертикальными стержнями соблюдается в 0,5 м, ширина фундамента – 60 см, высота – 1,9 м, отступы стержней от каркаса по 5 см.
В этом случае длина гладкой арматуры с диаметром 6 мм на каждое соединение составляет 640 см или 6,4 м. ((60-5-5)*2+(190-5-5)*3=640 см), а соединений будет 97 штук (48/0,5+1=97 шт.), на них потребуется 620,8 метров арматуры (97*6,4=620,8м).
Для каждого соединения необходимо 6 пересечений для вязки арматуры и приблизительно 12 частей вязальной проволоки. На одну связку требуется 30 см проволоки. Исходя из этих данных, общий расход проволоки составит 349,2 м (0,3*12*97=349,2 м).
Использование коэффициента армирования
Для зданий с небольшой этажностью существует уже выведенный строителями показатель количества арматуры, который составляет 80 кг/м3.
Пример. Если для фундамента необходимо 20 м3 бетонного раствора, значит, арматуры понадобится 20*80=1600 кг. Подсчет бетона делать несложно, необходимо лишь знать периметр дома, длину внутренних стен, задать высоту ленты 30 см и помножить ее на ширину.
Чтобы расчет был более экономным лучше всего сделать более точный подсчет необходимого количества арматуры, нарисовав схему армирования. А затем, просчитав погонаж на продольную и поперечную арматуру, вут, а также добавив к этому приблизительно 10 %, которые уйдут на обрезки, умножить полученный результат на вес погонного метра для каждого из используемых диаметров арматуры.
Армирование ленточного фундамента — вязать или варить?
Прутья из металла можно соединять между собой в каркас с помощью вязания или сваривания. Каждый вариант обладает своими положительными и отрицательными качествами.
Главным недостатком сваривания выступает, отсутствие возможности провести качественное поперечное соединение, используя ручной электрод. На заводах каркасы и сетки соединяют, применяя контактный, а не дуговой тип сварки.
В связи с этим очень часто наблюдаются недостаточно прочные соединения (непровар) или ослабление продольного стержня (подрез). Также большим недостатком сваривания является то, что не все материалы поддаются сварке, например, арматура класс А3 делается из стали марки 35ГС, которая не сваривается.
Также если учесть, что для сваривания необходим сам аппарат, наличие знаний, умение им пользоваться, а также расход электричества, то больше преимущества в строительстве отдают вязанию.
Вязание проводится с использованием проволоки диаметром 0,8–3 мм, а в качестве инструмента выступает специальный вязальный крючок. Единственным недостатком такого варианта соединения является высокая трудоемкость.
Какие материалы применяются для армирования?
Для армирования необходимы следующие материалы:
- Стальная либо композитная арматура, стержни которой выполненные из стеклопластика или металла.
- Зажимной инструмент (вязальный крючок).
- Стальная проволока (стяжные хомуты) для вязки. Для металла с индексом С, можно использовать сварку. В этом случае необходим сварочный аппарат.
- Ножовка по металлу и т. д.
Правильное армирование ленточного фундамента на долгие годы укрепит здание, снизит количество трещин в основании и на стенах, а также убережет конструкцию от осадки.
Фундамент служит опорой для здания, его основной несущей конструкцией, воспринимающей и равномерно распределяющей по основанию нагрузки от возведенного над ним строения. Обычно для строительства жилых домов используют ленточные, плитные или свайные фундаменты. Выбор типа и мощности фундамента определяется строением грунтов и конструктивными особенностями возводимого здания.
Сколько необходимо арматуры для фундамента, решается на основании расчета, выполняемого для каждого отдельного строения.
Если расчет выполнен неверно и фундамент получился недостаточно прочным, то дом может покоситься и разрушиться. С другой стороны, неоправданное увеличение мощности фундамента многократно увеличивает стоимость строительства, что также не приветствуется.
Количество и диаметр арматуры, способ ее укладки и шаг обвязки зависят от типа фундамента и характеристик участка.
Схемы армирования ленточного фундамента
Для расчета количества и диаметра арматуры в первую очередь нужно определиться со схемой армирования фундамента. В зависимости от нагрузки на фундамент и пучинистости грунта для строительства частных домов чаще всего применяют армирование:
- Четырьмя стержнями арматуры;
- Шестью стержнями арматуры;
- Восемью стержнями арматуры.
Как же определиться со схемой армирования, чтобы она была достаточно надежной, но в то же время не излишне затратной?
Согласно правилам по проектированию и строительству (СП 52-101-2003), максимальное расстояние между продольными стержнями арматуры должно быть не более 40 см. А также арматурные стержни должны отстоять от края опалубки, верха и низа мелкозаглубленного ленточного фундамента на 5-7 см.
Исходя из этих данных, если проектом предусмотрен ленточный фундамент шириной 50 см, то лучше всего подойдет армирование в четыре стержня:
5+40+5=50 см.
При более широком фундаменте будет целесообразно использовать схему армирования 6-8 стержнями.
Сколько арматуры нужно на ленточный фундамент 10х10
Если взять ленточный фундамент со стороной 10 метров и одной несущей стеной посередине, его общая длина составит 10х(10х4)=50 м. При ширине основания 40 см для закладки прочного и добротного основания надо уложить три арматурных стержня. А поскольку ленточный фундамент обязательно должен иметь 2 пояса, прутков нужно 6. Умножаем эту цифру на длину стержня (10 м) и получаем результат. Для того чтобы качественно армировать ленточный фундамент, потребуется потратить 60 м прутьев. Помимо этого, потребуется рассчитать и количество поперечных прутьев. При длине ячейки 50 см размер прутка должен быть 30 см. Таким образом, на одну сторону основания понадобится 90 мм арматурных прутьев, а поскольку рассматриваемый ленточный фундамент имеет пять лент, то итоговая цифра составит уже 450 м.
Расчет диаметра продольной арматуры
От диаметра арматуры зависит прочность всей конструкции: чем толще арматура, тем прочнее. При выборе ее толщины стоит ориентироваться на вес дома и тип грунта. Если грунт плотный, то под нагрузкой от дома он будет меньше деформироваться, а значит, от плиты требуется меньшая устойчивость.
Второй фактор – это вес здания. Если вы собираетесь построить легкий деревянный дом или гараж, то устойчивость такому дому может обеспечить и арматура диаметром 10 мм. Но если это капитальное строение в несколько этажей, то может потребоваться арматура 14-16 мм. Это все учитывается на этапе разработки проекта и отражается на глубине и ширине фундамента. Далее стоит полагаться на строительные нормы, которые зависят от ширины и высоты фундамента.
Согласно правилам по проектированию и строительству (СНиП 52-01-2003), минимальная площадь сечения продольной арматуры в ленточном фундаменте должна составлять 0,1% от общего поперечного сечения железобетонной ленты.
Для того, чтобы посчитать площадь поперечного сечения фундамента, нужно его ширину умножить на высоту. Допустим, высота нашего фундамента 80 см. Тогда при ширине 50 см поперечное сечение даст:
80*50=4000 см2
Тогда суммарная площадь поперечного сечения арматуры получится:
4000*0,1%=4 см2
При схеме армирования в 4 стержня и известной площади суммарного поперечного сечения арматуры в ленточном фундаменте мы можем определить диаметр продольной арматуры по таблице:
Казалось бы, при площади поперечного сечения арматуры в 4 см2 и 4 стержнях можно сделать вывод, что вам хватит и десятки. Но в таблице видно, что 4 стержня диаметром 10 мм имеют площадь поперечного сечения 3,14 см2. Не попадитесь на эту удочку и не допустите глупых математических ошибок при расчете фундамента вашего дома.
Выбрав столбец с 4 стержнями арматуры, нам нужно найти значение, наиболее приближенное к 4 см2, но не менее того. Поэтому нам подойдет значение 4,52 см2 и, соответственно, арматура 12 мм в диаметре.
Согласно таблице, при 4 стержнях площадь их поперечного сечения будет 4,52 см2 при диаметре арматуры 12 мм. Это наиболее ходовой тип арматуры, применяемый для армирования ленточных фундаментов малоэтажных строений.
Рассчитать диаметр арматуры при схеме армирования шестью или восемью стержнями можно аналогичным образом, найдя необходимой значение в соответствующей колонке.
Также правилами регламентируется минимальный диаметр арматуры в зависимости от ее длины: При длине фундамента до 3 м этот минимум составляет 10 мм, а при длине от 3 м – 12 мм.
Также отметим, что продольная арматура железобетонной ленты должна быть одинакового диаметра. Если же вы строите сарай или баню из остатков арматуры, то стержни большего диаметра должны оказаться в нижней части армокаркаса.
Как самостоятельно провести расчёт арматуры для фундамента?
Мероприятиям по возведению любого здания предшествуют проектные работы, в процессе которых определяется тип фундаментной базы и необходимое количество материалов для ее сооружения. Важной частью фундамента является арматурный каркас. Он повышает прочность основания, демпфирует растягивающие усилия и изгибающие нагрузки, а также предотвращает образование трещин. Для выполнения работ необходимо понимать, сколько арматуры нужно для армирования ленточного фундамента, а также для столбчатого и плитного основания. Разберемся с особенностями вычислений.
Расход арматуры на армирование ленточного фундамента
Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры
Продольная арматура для ленточного фундамента должна быть рифленой, тогда как поперечная и вертикальная арматура может быть гладкой.
Рассчитать диаметр поперечной и вертикальной арматуры можно без сложных вычислений. Стоит ориентироваться на данные таблицы:
В нашем случае при высоте фундамента 80 см для поперечной и вертикальной арматуры можно брать гладкие стержни 6 мм в диаметре. Если же вы строите, скажем, двухэтажный коттедж, то для поперечной и вертикальной арматуры будет достаточно прутьев диаметром 8 мм.
Характеристики ленточной несущей конструкции
Бетон, по своим свойствам, хрупкий и неэластичный материал, и при нагрузке он начинает трескаться и деформируется. На различных участках фундамента давление на него неравно, по этой причине и внутренние напряжения в нем отличаются.
В результате появляется участки с зонами сжатия и растяжения, вот на отрезках максимального растяжения на фундаменте и образуются трещины, если его армирование выполнено неправильно.
Важно!
Использование арматуры необходимого сечения, усилит
ленточный фундамент
, и он будет способен выдержать нагрузку строения, и не произойдет его дополнительной усадки.
Внутри бетона создают стальной каркас, на который передается давление. А так как металл способен хорошо переносить давление на растяжение, бетонный фундамент легче переноси внешние воздействия.
Учитывая рекомендации специалистов, при 40 см ширине ленты фундамента, между продольно расположенными прутьями арматурного каркаса необходимо по горизонтали расстояние 30 см и пустое пространство 5 см по обеим сторонам.
С учетом состава грунта на участке, нагрузки на фундамент и глубины траншеи, между прутьями по вертикали необходимо пространство в пределах 10-30 см.
Арматуру реализуют в бухтах и прутках, точные цены на материал зависят от расстояния от склада и размера партии. При подсчете необходимого для строительства количества материала, ее учитывают в метрах. Во время приобретения арматуры, ее стоимость рассчитывают в тоннах.
Для более ясного представления о стоимости материала, необходимо принимать в расчет такие показатели:
- Разновидность арматуры, необходимой для возведения здания (стальная, базальтовая или стеклопластиковая).
- Диаметр, класс и марка материала.
- Масса 1 погонного метра арматуры, которая измеряется в килограммах.
- Количество погонных метров материала в 1 тонне.
- Стоимость ее за 1 метр.
Чтобы точно подсчитать, во сколько вам обойдется 1 м арматуры, потребуется знать стоимость ее 1 тонны, которую делят на количество метров в 1 тонне. В среднем арматура стоит от 7 р/кг до 25 р/кг.
Основную изгибающую нагрузку ленточный фундамент воспринимает в горизонтальной (продольной) плоскости. То есть, продольные прутки арматуры работают на растяжение максимально. Стоит также уточнить, что рабочими в фундаменте являются верхний и нижний ряды арматуры.
Для малоэтажных домов применяют две схемы рабочего армирования:
- Четыре рабочих стержня (два прута сверху и два снизу)
- Шесть стержней (три сверху и три снизу)
Выбрать нужную схему достаточно просто. По СНиП, расстояние между стержнями рабочей арматуры в одном ряду, не должно превышать 40 см.
Если учесть защитный слой бетона с каждой стороны по 5 см, то получаем следующее:
- Фундамент шириной до 50 см – схема с четырьмя прутками.
- Ширина от 50 до 90 см – схема с шестью стержнями.
- Вес метрового прутка арматуры диаметром 8 мм = 0.395 кг.
- Вес погонного метра 12 мм прутка – 0.888 кг.
- Рассчитаем общий вес арматуры – 0,395 х 465 0,888 х 200 = 362 кг.
- Примерная стоимость погонного метра 12 мм арматуры – 50 рублей.
- Примерная стоимость метра 8 мм арматуры – 20 рублей.
- Общая стоимость – 465 х 20 200 х 50 = 19300 рублей
- С учетом вязальной проволоки – 20 000 р.
Теперь вы ознакомлены с тем, как рассчитать примерное количество арматуры на ленточный фундамент.
Бетон на сегодняшний день является самым распространенным строительным материалом. Недорогой, удобный в использовании, имеющий высокую морозостойкость и прекрасно работающий на сжатие, он имеет лишь один важный недостаток – плохо работает на растяжение и изгиб. Для фундамента это крайне важный минус, а для ленточного – важный вдвойне.
Весеннее пучение из-за подъема уровня грунтовых вод, а также зимнее промерзание грунта подвергает фундамент серьезным нагрузкам. Его растягивает и изгибает. Без арматуры бетон быстро покроется трещинами, что уже на следующий год приведет к повреждению стен дома, особенно если последний построен из кирпича, также плохо работающего на изгиб.
Последствия не правильного выбора арматуры для ленточного фундамента и нарушения технологии армирования.
К счастью, эту проблему может легко решить арматура для ленточного фундамента. Она превращает обычный бетон в железобетон – материал, способный легко выдерживать все виды нагрузок без вреда для себя. Поэтому можно не опасаться, что нагрузки со стороны почвы навредят ему. Однако, чтобы надежно решить эту проблему, нужно не только правильно подобрать металлические пруты, но и знать, как их укладывать.
Предлагаем ознакомиться: Панели ПВХ для ванной (100 фото): листовые и реечные пластиковые панели на стены и потолок, примеры дизайна обшитой ванной комнаты
Сегодня в сфере строительства широкое распространение получил фундамент, выполненный из железобетона. Благодаря простой технологии такой тип основания можно легко смонтировать, не используя при этом спецтехнику и грузоподъемные механизмы. Главное, правильно подобрать сечение, определить заглубление, диаметр арматуры для ленточного фундамента.
Широкое распространение основание ленточного типа получило из-за того, что его можно обустроить практически на любом типе почвы, а также благодаря большому сроку службы – около 150 лет. Эти показатели обеспечиваются качеством бетонной смеси и эффективно выполненным армированием.
Бетон, невзирая на его высокие эксплуатационные характеристики, является хрупким стройматериалом, поэтому даже при малых движениях он подвергается разрушению. Армирование предназначено для придания бетону особой пластичности и выполняется с помощью стальных прутьев. Для того чтобы улучшить сцепление с бетонной смесью основная часть поверхности прутьев выполняется ребристой.
Ширину ленты (см) * Высоту ленты (см) * 0.1% = необходимая площать сечения арматуры.
Пример: Ширина 100 см * Высота 50 см * 0.1% = 5 квадратных сантиметра
Если схема армирования выбрана, то приступают к расчету нужного для строительства материала. Следует определить, какое количество стального прута потребуется. Для этого к периметру новостройки прибавляют сумму длин всех стен, которые будут стоять на основании, и умножить полученный результат на указанное в схеме количество прутьев.
Когда нет возможности приобрести прутья заданной длины, и застройщик решает соединять отрезки, то выполнять это следует с метровым нахлестом. Нахлест также учитывается при выполнении расчетов.
Крайне редко можно приобрести стальной прут необходимой длины. В основном такой товар продается на вес. Для точного определения длины прута относительно веса, достаточно обратиться за помощью к справочнику, где указана таблица расчета арматуры.
Многие крупные заводы, выпускающие металлический прокат, соблюдают требования государственного стандарта, в котором указан вес одного погонного метра каждого изделия. Укажем вес арматуры в зависимости от его диаметра:
- 8 кв. мм – 0,222 кг/м.
- 10 кв. мм – 0,395 кг/м.
- 12 кв. мм – 0,888 кг/м.
- 14 кв. мм – 1,210 кг/м.
Особую значимость имеет способ соединения конструкционных составляющих. Большинство застройщиков ошибаются, считая, что конструкция станет намного крепче, а основание надежнее, если стальную арматуру соединить между собой при помощи электросварки.
Необходимо помнить, что при строительстве крупного сооружения либо возведении здания на слабых, подвижных почвах горизонтальная арматура, расположенная продольно, укладывается по 3−4 прута в отдельно взятом поясе.
Расчет количества продольной арматуры
Очень часто при возведении фундамента в разгар стройки становится понятно, что арматуры не хватает. Или же наоборот: после приемки работ оказывается, что несколько десятков погонных метров арматуры осталось, а ведь она не копейки стоит. А потом еще придется думать, куда ее пристроить. Поэтому так важно на этапе проектирования и планирования точно рассчитать количество необходимой арматуры для заливки фундамента.
К примеру, наш дачный дом имеет вот такую схему фундамента:
При фундаменте 6*8 нам потребуется посчитать периметр основания и добавить к нему длину несущих стен, под которыми также будет возводится фундамент. В нашем случае периметр равен:
6+8+6+8=28 м
К периметру прибавим еще длину несущей стены:
28+6=34 м
Полученную цифру нам необходимо умножить на количество стержней в схеме армирования, в нашем случае на 4:
34*4=136 м
При расчете арматуры необходимо помнить, что обычно она поставляется в стержнях длиной 3-6 метров. Далеко не каждый поставщик металлопроката имеет возможность поставлять арматуру длиной 0,5 до 11,7 метров. Чаще всего на месте арматуру приходится резать в размер и стыковать внахлест, как показано на схеме.
При стыковке арматуры нужно помнить, что соседние прутья должны соединяться не строго друг над другом. Расстояние между соседними соединениями стержней арматуры должно составлять 1,5 длины нахлеста, но не менее 61 см.
Нахлест рассчитывается исходя из диаметра арматуры, умноженного на 30. В нашем случае это:
12*30=360 мм (36 см)
Чтобы добавить припуски с учетом нахлеста, можно:
- Посчитать количество стыков;
- Прибавить 10-15% к общей сумме длины арматуры.
Мы воспользуемся вторым способом и прибавим к нашей цифре 10%:
136+136*0,1=149,6 м
Учитываем то, что в угловой части фундамента арматуру придется изгибать с загибом длиной 0,5 м. Итого на каждый угол придется 4 м таких выпусков или 20 м всего на весь фундамент. Прибавляем это количество к метражу ребристой арматуры:
149,6+20=169,6 м
Итого, для ленточного фундамента дачного дома 6*8 нам потребуется около 170 метров рифленой арматуры диаметром 12 мм.
Как рассчитать арматуру на фундамент столбчатой конструкции
Основание столбчатого типа широко применяется для строительства различных зданий. Оно состоит из железобетонных опор квадратного и круглого сечения, установленных в углах строения, а также в точках пересечения капитальных стен и внутренних перегородок. Для повышения прочности опорных элементов применяются ребристые стержни сечением 1–1,2 см.
Рассчитать количество арматуры на фундамент столбчатого типа несложно, учитывая следующие данные:
- каркас опорного элемента квадратного профиля формируется из 4 стержней;
- решетка железобетонной опоры круглого сечения выполняется из трех прутьев;
- длина элементов усиления соответствует размерам опорной колонны;
- поперечная обвязка каркаса опорной колонны производится с шагом 0,4–0,5 м.
Алгоритм расчета расхода арматуры фундамента
Алгоритм расчета:
- Определите длину вертикальных стержней в одной опоре.
- Вычислите метраж элементов поперечной обвязки одного каркаса.
- Рассчитайте общую длину, сложив полученные значения.
Умножив результат на количество опор, получим общую длину арматуры.
Расчет количества вертикальной и поперечной арматуры
После того, как мы определились, сколько нам нужно купить рифленой арматуры 12 мм, нам нужно рассчитать, сколько потребуется гладкой арматуры диаметром 6 мм.
Взглянем на схему поперечного сечения фундамента:
Периметр каждого прямоугольника, который опоясывает продольную арматуру, в нашем случае составит:
40+70+40+70=220 см (2,2 метра)
Если взглянуть на припуски в местах соединения и учесть, что некоторые строители вертикальную арматуру вбивают в землю для устойчивости армокаркаса, то к этой сумме смело можно прибавлять сантиметров 20.
220+20=240 см (2,4 м)
Теперь нам нужно подсчитать, сколько таких прямоугольников разместится в нашем фундаменте. Это можно сделать двумя способами:
- Просто поделив длину нашего периметра и несущих оснований на расстояние между перемычками;
- Начертив схему фундамента и подсчитав места связок на чертеже.
Мы попробуем подсчитать количество связывающих колец на плане фундамента. Связки продольной арматуры вертикальными и поперечными прутьями необходимо производить каждые полметра (допустимо расстояние 0,3-0,8 метра). К тому же, на углах у нас разместится по две таких связки.
Сперва посчитаем, сколько таких опоясывающих прямоугольников поместится на стене 8 метров. Как видно из схемы, на восьмиметровой стене уже есть 6 угловых элементов. А если принять во внимание, что такие перемычки необходимо делать через каждые полметра, то на ней необходимо будет разместить еще 12 таких соединений. То же самое на второй восьмиметровой стене.
(6+12)*2=36 штук
Оставшиеся три стены по 5 метров предполагают еще по 9 перемычек:
9*3+36=63 перемычки
Получается, нам нужно длину гладкой арматуры, необходимой для фиксации в неподвижном состоянии продольной арматуры, умножить на количество таких соединений:
2,4*63=151,2 м
Получается, что для фундамента нашего дачного домика нам потребуется примерно 170 метров рифленой арматуры диаметром 12 мм и 150 гладкой арматуры диаметром 6 мм.
Учитывайте также, что в процессе работы часто остается много коротких стержней, непригодных для дальнейшего использования, поэтому к полученной цифре лучше прибавить еще процентов 10.
170+170*0,1=187 метров диаметром 12 мм
151,2+151,2*0,1=166,22 метров диаметром 6 мм
Зачастую поставщики считают количество арматуры не метрами погонными, а тоннами, поэтому на заключительном этапе подсчета вам может потребоваться перевести эти данные из расчета, что вес 1 мп рифленой арматуры 12 мм в диаметре равен 0,89 кг, а гладкой арматуры 6 мм в диаметре – 0,222 кг.
Итого:
187*0,89=166,43 кг
166,22*0,222=39,9 кг
Сколько арматуры нужно на плитный фундамент 10х10
Чтоб создать площадку, делают фундамент в форме плиты (плитное основание). Прежде чем приступить к заливке фундамента необходимо насыпать слой песка со щебнем, покрыть его небольшим слоем раствора и разложить арматуру. Обычно с данной целью используются прутья диаметром 12 мм. Размер ячеек составляет в данном случае 20 мм и применяется двухпоясная система закладки армирующего слоя.
При размере плиты основания 10х10 м, на один погонный метр необходимо десять стержней. Соответственно на 10 м – 50 штук. Прибавим сюда 50 поперечных прутьев и получаем расход материала на один пояс – 50 прутьев. Поскольку поясов потребуется два, умножаем на это число полученное количество прутьев и получаем необходимый объем материала – 100 прутьев.
Сколько арматура нужно на столбчатый фундамент 10х10. Для армирования столбчатого фундамента потребуются арматурные стержни с сечением от 10 до 12 мм. Они устанавливаются вертикально с шагом от 10 до 15 см. На один столб приходится 4 стержня. Для подсчета количества арматуры необходимо знать общее число всех столбов. Узнать эту цифру можно из проектной документации.
Расчет количества вязальной проволоки
В места пересечения продольных, поперечных и вертикальных прутьев стыки связываются проволокой. Сварка при армировании фундамента крайне нежелательна, так как ухудшает свойства металла в местах соединения и может вызвать трещины при вибрации.
Рассчитать количество вязальной проволоки можно, зная количество стыков и длину проволоки, которая потребуется на каждый стык. Как правило, на каждый стык необходимо 15 см проволоки, сложенной вдвое, итого 30 см (0,3 м).
Ранее мы подсчитали, что в нашем фундаменте будет 63 перемычки, в каждой из которых 4 соединения для связки проволокой.
63*4=252 соединения
Далее нам необходимо количество соединений умножить на длину проволоки, необходимой для каждого соединения:
252*0,3=75,6 метров
Если вы не имеете навыков вязки арматуры, то лучше вязальной проволоки взять с запасом, так как в неумелых руках даже обожженная проволока часто ломается.
Таким образом, для ленточного фундамента 6*8 с несущей стеной нам потребуется 166,43 кг рифленой арматуры диаметром 6 мм и 40 кг гладкой арматуры, а также 75,6 метров вязальной проволоки.
Примерный расчет арматуры для плитного фундамента
Плитный фундамент состоит из двух арматурных сеток, связанных между собой. Для него, как правило, используется рифленая арматура диаметром 12 мм.
Ячейка между продольными и поперечными стержнями арматуры в сетке представляет собой квадрат 20*20 см. При фундаменте 6*8 нам потребуется узнать, сколько прутьев арматуры ляжет вдоль каждой стены с шагом в 20 см.
6/0,2=30 штук по 8 метров
8/0,2=40 штук по 6 метров
Если мы суммируем полученные цифры, мы получим количество прутков на одну сетку.
30*2+40*2=140 штук
В нашем варианте идеально было бы заказать 80 прутков длиной 6 метров и 60 прутков длиной 8 метров. Но чаще всего арматура продается длиной 3-6 метров, поэтому ее придется стыковать внахлест. Допустим, если заказать всю арматуру длиной 6 метров, то к 140 нужно будет прибавить еще 30 на наращивание по длинной стороне, которые потом разрежутся на трехметровые стержни с запасом на связку внахлест.
140+30=170 штук
170*6=1020 м рифленой арматуры
После этого необходимо соединить верхнюю и нижнюю сетку вертикальными стержнями, которых будет ровно столько, сколько пересечений продольной и поперечной арматуры.
30*40=1200 соединений
Допустим, высота плитного фундамента 20 см, то, соблюдая отступ от верха и низа бетонной плиты по 5 см, мы получим расстояние между верхней и нижней сеткой арматуры в 10 см.
1200*0,1=120 метров вертикальной арматуры
Общее количество арматуры для плитного фундамента составит:
1020+120=1122 метра погонных, что в 6 раз больше, чем для ленточного фундамента.
Вязальной проволоки также нужно в несколько раз больше, так как в каждом месте, где пересекаются два горизонтальных и один вертикальный стержень, получится по два узла проволоки. Таких пересечений у нас 1200 в верхней сетке и столько же в нижней. На каждый узел необходимо в среднем 30 см вязальной обожженной проволоки.
1200*2*0,3=720 метров вязальной проволоки, что в 10 раз больше, чем для ленточного фундамента на тот же дачный дом.
Как посчитать арматуру для фундамента – пример вычислений
В качестве примера рассмотрим, сколько нужно арматуры для фундамента 10х10, сформированного в виде монолитной железобетонной ленты.
Для выполнения вычислений используем следующую информацию:
- ширина основы 60 см, позволяет уложить в каждом поясе по 3 горизонтальных стержня;
- выполняется 2 пояса усиления, соединенные вертикальными прутками с интервалом 1 м.
- для здания 10х10 м и глубиной основы 0,8 м используется арматура диаметром 10 мм.
Расход арматуры для ленточного фундамента
Алгоритм расчета:
- Определяем периметр фундаментной основы здания, сложив длину стен – (10+10)х2=40 м.
- Вычисляем количество горизонтальных элементов в одном поясе, умножив периметр на количество стержней в одном ярусе – 40х3=120 м.
- Общая длина продольных прутков определяется умножением полученного значения на количество ярусов 120х2=240 м.
- Рассчитываем количество вертикальных элементов, установленных по 10 пар на каждую сторону 10х2х4=80 шт.
- Суммарная длина вертикальных стержней составит 80х0,8=64 м.
- Определяем длину перемычек размером по 0,6 м каждая, установленных на двух поясах (по 20 на сторону) – 10х2х4х0,6=48 м.
- Сложив длину арматурных стержней, получим общий метраж 240+64+48=352 м.
Определить длину стальной проволоки несложно. Количество соединений, умноженное на длину одного куска проволоки, равную 20–30 см, даст искомый результат.
Примерный расчет арматуры для столбчатого фундамента
В принципе, для легкого дачного дома подойдет и столбчатый фундамент.
Для армирования свай достаточно арматуры диаметром 10 мм. Для вертикальных прутков используется ребристая арматура, горизонтальные прутки применяются только для того, чтобы связать их в единый каркас. Обычно арматурный каркас для столбика состоит из 2-4 прутков, длина которых равна высоте столба. Если диаметр столба превышает 20 см, то надо использовать больше стержней, равномерно распределяя их внутри столба. Для армирования 2-метрового столба диаметром 20 см можно ограничиться четырьмя прутками из арматуры диаметра 10 мм, которые расположены на расстоянии 10 см друг от друга и перевязаны в четырех местах гладкой арматурой диаметром 6 мм.
Предположим, что сваи для фундамента нашего дачного дома будут диаметром 200 мм с интервалом в 1,5 метра.
Делим периметр основания на шаг между сваями и получаем их количество:
34/1,5=22,6
Округляем до 23 столбов.
Свая будет армироваться тремя прутами рифленой арматуры и четырьмя хомутами – из гладкой. Посчитаем, сколько нужно рифленой арматуры на один столбик высотой 1,5 метра с выпуском под ростверк 0,3 м:
(1,5+0,3)*3=5,4 м
На все сваи уйдет:
5,4*23=124,2м рифленой арматуры
Для армокаркаса будет использоваться гладкая арматура, согнутая в окружность. Длина этой окружности с запасом составит:
3,14*0,2=0,628 м
Таких хомутов на одну сваю потребуется, как минимум, 4:
0,628*4=2,512 м
На все 23 столба гладкой арматуры потребуется:
2,512*23=57,776 м ≈58 м
Для расчета вязальной проволоки нам нужно посчитать количество соединений в наших столбах. Три прутка рифленой арматуры соединяются с четырьмя опоясывающими кольцами гладкой арматуры в шести местах:
3*4*0,3=3,6 метра проволоки на каждый столб
3,6*23=82,8 метра проволоки
Итого на свайный фундамент нашего дачного домика 6*8 потребуется около 125 метров погонных рифленой арматуры и 58 м гладкой арматуры, а также 83 м вязальной проволоки, что, конечно, получится экономичнее, чем ленточный фундамент и вполне подойдет для каркасного дачного дома.
Расчет по таблице и формулам
Таблица для расчета арматуры
| № профиля | S поперечного сечения, см | Масса 1 м/п, кг |
| 8 | 0,503 | 0,395 |
| 10 | 0,785 | 0,617 |
| 12 | 1,131 | 0,888 |
| 14 | 1,540 | 1,210 |
| 16 | 2,010 | 1,580 |
| 18 | 2,540 | 2,000 |
По таблице видно, сколько арматуры нужно для каркаса ленточного основания, взятого за пример.
Необходимо и достаточно 4 прутка диаметром 10 мм (4х0,785=3,14 см2).
ВАЖНО: Для стен длиной равной или менее 3 метров допустимо использовать арматуру диаметром 10 мм, но если же стена длиннее 3 м, то необходимо использовать арматуру диаметром 12 мм (см. Диаметр арматуры для ленточного фундамента).
Значит, для нашего расчетного фундамента, в котором длина стены 10 м, следует взять 4 прутка по 12 мм в диаметре.
Как рассчитать арматуру, необходимую для продольных горизонтальных слоев:
Периметр 40 м/п х 4 прутка = 160 м + (необходимый загиб арматуры по углам 0,25 м/п каждого прутка х 16 загибов = 4 м/п). ИТОГО: 64 м/п х 1,131= 72, 38 кг арматуры класса АIII.
Расчет гладкой арматуры для поперечного и вертикального армирования:
Будем размещать прутки с шагом 0, 5 м. Периметр 40 м : 0,5 м = 80 шт + 4 по углам = 84 шт.
- Армирующий каркас должен быть утоплен в бетон на 5 см с каждой стороны.
- Для прочной связки достаточно, чтобы прутки выступали за каркас на 2,5 см.
Следовательно, ширина ленты 40 см – 10 см бетонный слой – 5 см припуск на вязку = 25 см — на это расстояние располагаем друг от друга продольную арматуру в одном слое.
70 см высота ленты – 10 (15 см) см бетонный слой – 5 см припуски на вязку = 50(55) см – расстояние между горизонтальными слоями каркаса.
Поперечные гладкие прутки (конструктивная арматура) – 25 + 2,5 + 2,5 = 30 см.
Вертикальные гладкие прутки: высота ленты 70 см – 10 см бетонный слой = 60 см.
ИТОГО в 1 поясе гладкой арматуры: 60 + 60 +30 +30 = 180 см.= 1,8 м.
ВСЕГО: 1,8 х 84 = 152 м гладкой арматуры.
ВАЖНО: Диаметр поперечной арматуры должен составлять 1/4 от диаметра горизонтальной продольной, но быть не менее 6 мм.
ВАЖНО: Если высота каркаса более 0,8 м, то вертикальные поперечные пруты должны быть не менее 8 мм в диаметре.
Выводы:
В общем, совсем не сложно самостоятельно рассчитать количество и диаметр арматуры, необходимой для заливки фундамента. Особенно, при наличии проектно-сметной документации. Используя данный материал, вы без проблем сможете довольно точно рассчитать количество арматуры для заказа, чтобы потом не переплачивать за повторную доставку или излишний металлопрокат, оставшийся после стройки.
Сравнение расчетов количества арматуры для разных видов фундамента показало, что для дачного дома лучше всего подходят столбчатый и ленточный фундамент. А уж какой из них выбрать, будет зависеть от материала стен, кровли, перекрытий и количества этажей дома, пучинистости грунта и личных предпочтений.
Металлобаза «Аксвил» предлагает купить рифленую арматуру А3 и гладкую арматуру А1, вязальную проволоку, по безналичному и наличному расчету, оптом и в розницу с доставкой по Беларуси.
Пластиковая или металлическая арматура для фундамента?
Основным отличительным параметром этого материала, считается его толщина сечения. В первом случае изделия выпускают диаметром от 4 до 25 мм, а во втором 6 до 35 мм. Именно этот критерий обеспечивает надежность и прочность любому сооружению.
Какую арматуру рекомендуется использовать при заливке фундамента? Здесь выбор подходящего материала напрямую зависит от типа нулевого основания. Например, для ленточного и винтового фундамента необходимо выбирать изделия с толщиной от 6 до 20 мм. Что же касается несущих стен и перегородочных конструкций, то здесь диаметр материала должен быть не менее 10 мм.
Как театр начинается с вешалки, так и строительство любого здания начинается с закладки фундамента. От того, насколько правильно он организован, зависит долговечность постройки и безопасность людей, находящихся в ней. В основе фундамента лежит бетон, но чисто бетонный фундамент быстро бы покрылся трещинами и перестал бы справляться со своими задачами, потому бетон укрепляют толстой стальной проволокой – арматурой. Для оснований разного типа и с разной степенью нагрузки понадобится разный тип арматуры. Давайте разбираться, какую арматуру использовать для фундамента и какой она вообще бывает.
Материал арматуры
Еще недавно арматура и стальной прут были синонимами. Теперь же для изготовления арматуры используются не только разные виды стали.
Арматура для фундамента может быть следующих видов:
- стальная – классика жанра. Сталь – это сплав железа и углерода, а ее свойства зависят от пропорций этих компонентов, а также от наличия присадок. На качества стали влияет способ ее производства. Кроме того, прутья могут быть гладкими или рельефными, что также влияет на эксплуатационные качества арматуры. Сталь отличатся высокой прочностью и надежностью, не деформируется даже при значительных нагрузках, а работать с ней относительно просто – прямо на строительной площадке такую арматуру можно согнуть. Из минусов стоит отметить только подверженность коррозии;
- композитная арматура производится на основе пластиков. Стоит дороже металлической, но не боится коррозии, не проводит электричество, весит меньше и выдерживает солидные нагрузки на разрыв (порой более значительные, чем стальной аналог). Бывает гладкой и рифленой. В частном строительстве используется редко из-за высокой цены. Композитная арматура может быть следующих видов:
- базальтопластиковая изготавливается на основе базальта – прочной горной породы. Базальт расплавляется, вытягивается в нити, которые переплетаются с пластиковыми нитями. Такую арматуру оправданно использовать при строительстве стен, так как она отлично проводит радиоволны, не создавая помех. Идеально для зданий, где необходимо настроить беспроводной интернет;
- стеклопластиковая арматура идеально подходит для строительства фундаментов, поскольку не боится коррозии и не проводит тепло, а значит, она не станет местом образования мостиков холода, которые приводят к разрушению конструкций. Стеклопластик, как и базальтопластик, хорошо пропускает радиоволны. Главное же его преимущество – высокая прочность на разрыв, в 1,5 раза больше, чем у стали;
- углепластиковая арматура производится на основе графита или алмаза, отсюда – высокая прочность, но и высокая цена. Прочность на удар и излом выше, чем у стали, что позволяет использовать меньше прутков для достижения того же уровня прочности;
- стеклоармированный полиэтилентерефталат производят методом переплетения волокон лавсана и стекла. Стекло предварительно сильно нагревают и протягивают, благодаря чему оно становится прочным. Лавсан же придает материалу гибкость, потому такую арматуру хорошо использовать в подвижных почвах.
Пластиковая арматура пока используется достаточно редко – в большинстве случаев в ней нет никакой необходимости, потому далее речь пойдет исключительно о стальной арматуре.
Арматура в СитиМеталл
Жители Москвы и области могут заказать арматуру в СитиМеталл, ведущем интернет-магазине региона. Компания сотрудничает с крупнейшими отечественными производителями, предлагает стальную и стеклопластиковую арматуру разного диаметра и длины. Резка осуществляется бесплатно. Купить можно даже 1 погонный метр арматуры, а заказ может быть доставлен в тот же день. Магазин предлагает одни из самых низких цен в регионе и постоянно проводит акции.
Виды стальной арматуры по типу производства
Свойства стальной арматуры напрямую зависят от способа ее производства:
- горячекатаная сталь (маркируются буквой А) проходит обработку при очень высоких температурах, которые приводят к некоторым изменения в структуре сплава. В итоге получается очень прочный материал, который подходит для использования даже на ответственных объектах. Такая сталь отлично сваривается, потому ее применяют в тех случаях, когда отдельные прутки необходимо соединять именно сваркой (правда, такой метод подходит только для устойчивого грунта);
- сталь холодного проката (маркируются буквой В) производится путем воздействия на катанку стали валков, которые раскатывают заготовку до необходимого диаметра, затем ролики придают ей рельеф. Готовая арматура сматывается в мотки, которые на месте строительства могут разматываться, разрезаться и использоваться по назначению. Диаметры арматуры – 3-8 мм. Сталь холодного проката также используется при строительстве фундамента, но ее применение возможно не всегда – стоит предварительно провести расчеты;
- канатная сталь (К) чересчур прочна для построения фундамента, использовать ее экономически невыгодно, но когда речь идет о строительстве конструкций, которые будут работать при экстремальных условиях, о большепролетных зданиях и т.д., то ее использование оправдано.
Тип поверхности арматуры
Стальная арматура может иметь гладкую или рифленую поверхность:
- гладкая арматура дешевле в производстве, но для возведения фундамента совершенно не подходит. Ее сфера использования ограничивается строительством стен или обустройством стяжки пола. Также ее можно использовать в качестве вспомогательной при сборке арматурного каркаса (для соединения ребристых прутьев), что позволит сэкономить, но при этом не потерять на прочности фундамента;
- ребристая арматура имеет бОльшую площадь поверхности, а потому и контакт с бетоном у нее лучше. Более прочное сцепление обеспечивает высокую надежность фундамента, прочность и устойчивость к нагрузкам. В зависимости от типа профиля ребристая арматура бывает:
- с кольцевым профилем не очень подходит для возведения фундамента. Такая арматура обеспечивает хорошее сцепление, но теряет прочность при многократном нагружении;
- арматура с серповидным профилем не так хорошо сцепляется с бетоном, зато позволяет возводить более прочные и надежные фундаменты. Это предпочтительный вариант;
- комбинированный профиль разработан специально для арматуры класса А500СП, подходит для возведения фундамента.
Класс арматуры и марка стали
По классу арматуры можно судить о прочности материала. Наряду с новой маркировкой до сих пор используется старая, потому упомянем обе:
- А240 (по старому ГОСТу – АI) – это горячекатаная сталь с гладкой поверхностью, диаметр – 6-40 мм. Арматура диаметром до 12 мм может поставляться в мотках и прутках, более 12 мм – только в прутках. Для строительства фундамента в качестве рабочей арматуры не подходит, но для хомутов использовать можно;
- А300 (АII) – арматура с кольцевидным профилем, ее не рекомендуется использовать при возведении фундамента, но в частном строительстве для небольших построек и неответственных объектов ее все же применяют. Естественно, ее можно использовать в качестве конструктивной арматуры;
- А400 (АIII) и А500 идеально подходит для фундамента. Стержни имеют рельеф, диаметр колеблется от 6 до 40 мм, длина – от 5 до 11,7 м;
- А600 (АIV) – арматура повышенной прочности, применяется при строительстве ответственных объектов, подходит для конструкций с предварительным напряжением;
- арматуру А800 (АV) и А1000 (АVI) применяют при возведении многоэтажных зданий, мостов и прочих конструкций, где крайне важна особая прочность.
Кроме того, при строительстве фундамента используются и другие виды стальной арматуры, о свойствах которых можно судить по маркировке:
- буква С указывает на возможность скреплять стержни в каркас при помощи сварки (примеры – А400С, А500С, А600С). Арматура класса А500С в последнее время стала особенно популярной;
- буква К говорит об устойчивости к воздействию коррозии (А400К, например);
- Ат в маркировке означает, что сталь была упрочнена термомеханическим образом. Прерывистое охлаждение, которое используется при данной технологии, повышает прочность и стойкость коррозии. Популярный класс такой арматуры – Ат800.
ГОСТы и ТУ требуют использовать сталь конкретной марки для производства определенного типа арматуры. Изготовитель обязательно должен указать, какую сталь он использовал – это очень важная для застройщика информация, позволяющая правильно выполнить все необходимые расчеты.
Некоторые используемые марки стали приведены в таблице ниже. Характеристика каждой марки – это тема отдельной статьи. Тут отметим лишь, что, например, сталь 35ГС – низколегированная, а сталь 25Г2С изготавливается с применением кремния и марганца в качестве легирующих добавок. Оба эти сплава отличаются высокой прочностью.
Виды арматуры по расположению и назначению
Из арматуры собирают целый каркас, в котором стальные прутья расположены в разных направлениях. Рабочие прутья – это те, которые принимают на себя основную нагрузку. Для связывания их между собой и правильной ориентации в пространстве используют вспомогательные прутья, т.н. хомуты. Рабочая арматура располагается горизонтально, в продольном направлении, а хомуты могут быть поперечными (располагаются горизонтально) и вертикальными. Не все фундаменты требуют задействовать все три вида арматуры.
- сечение рабочей арматуры выбирается исходя из расчётов. Расположение прутьев зависит от типа фундамента. Например, в ленточном фундаменте рабочие прутья располагаются продольно в один или два ряда. Количество рядов арматуры зависит от толщины фундамента: при толщине менее 150 мм можно использовать только один ряд;
- поперечное армирование необходимо для соединения рабочей арматуры. При возведении ленточного фундамента поперечные пруты необходимы, а при заливке бетоном монолитной плиты обходятся без них;
- вертикальное армирование используется там, где рабочая арматура расположена в два и более слоя.
По назначению арматуру делят на рабочую, конструктивную и монтажную. Конструктивная – та самая, которая берет на себя максимум нагрузки. Конструктивная арматура принимает на себя нагрузку от усадки, а монтажная – служит для объединения конструктивной и рабочей арматуры в единый каркас. Отдельно иногда выделяют анкерную арматуру – это закладные детали.
Размер арматуры
Арматура производится в широком ассортименте размеров:
- пруты классов А240, А300, А400, А600, А800, А1000 выпускают диаметром 6-80 мм, а арматуру классов А500С и В500С – диаметром 4-40 мм;
- длина арматуры в мотках или стержнях (зависит от диаметра) составляет 6-12 м;
- среди дополнительных параметров арматуры стоит отметить шаг рифления, который составляет 0,51-0,86 частей диаметра арматуры, а высота выступов рифления при этом составляет 0,065-0,07 частей диаметра.
Какую арматуру лучше выбрать для фундамента? Все зависит от типа фундамента и нагрузки на него – в каждом конкретном случае понадобится сложный и точный расчет диаметра стержней. Чтобы вы примерно понимали, какие стержни придется покупать, приведем следующую информацию:
- диаметр рабочей арматуры зависит от площади поперечного сечения фундамента (S), данные приведены в таблице;
- для поперечных хомутов используют арматуру диаметром не менее 6 мм;
- вертикальные хомуты должны быть диаметром не менее 6 мм при высоте фундамента менее 80 см и не менее 8 мм – при высоте боле 80 см.
Арматура и тип фундамента
Нетрудно догадаться, что для разных фундаментов требуется разная арматура, и укладывается она также по-разному:
- ленточный фундамент дешевле плитного, менее подвержен деформации, позволяет обустроить цокольный этаж, потому такую технологию создания основания используют чаще всего. Как правило, для ленточного фундамента используют арматуру диаметром 10-12 мм, если бОльшего не требуют расчеты. Вне зависимости от высоты ленты необходимо использовать два армирующих пояса (больше двух в случае подвижных грунтов). Вертикальные и поперечные прутья особой нагрузки не несут, потому для них подойдет арматура с гладкой поверхностью;
- плитный фундамент обходится дорого, но отличается наибольшей надежностью. Используется арматура диаметром не менее 12-16 мм – чем больше и тяжелее здание, чем сложнее грунт, тем толще должны быть стержни. При толщине плиты более 15 см арматуру укладывают в два пояса и более;
- свайный фундамент – идеальное решение для легких построек. Столбы формируют при использовании ребристой арматуры диаметром 10-12 мм, их соединяют хомутами диаметром 4-6 мм. Количество стержней рабочей арматуры зависит от размеров столба: минимум – 2 стержня, чаще используют 4, но иногда можно применить и больше – все снова-таки зависит от условий строительства.
Способы соединения
Собрать арматуру в единый каркас можно при помощи двух способов:
- сварка;
- вязка.
Если используется пластиковая арматура, то ни о какой сварке речь не идет. Впрочем, металлическую арматуру также нечасто сваривают, так как точки сварки становятся слабыми местами конструкции, они выдерживают меньшую нагрузку, больше подвержены коррозии. Сварка обеспечивает слишком жесткое сцепление прутов, исключающее даже малейший люфт. Такая конструкция хуже воспринимает деформацию, не может использоваться при работе на подвижных грунтах. Более того, варить можно только ту арматуру, в маркировке которой есть буква С.
Куда практичнее использовать вязку при помощи проволоки. Ее складывают вдвое, крючком продевают свободный конец в полученную петлю, а потом закручивают так, чтобы соединяемые пруты не могли свободно двигаться. Просто, дешево, надежно, но долго – опытный строитель сможет выполнить до 20 соединений за минуту, а начинающий – не более 5-6.
Упростить процесс вязки можно при помощи специального вязального пистолета. Его прислоняют к месту пересечения стальных прутов, нажимают на спусковой крючок – и соединение готово. В минуту можно выполнить до 40-50 таких операций. Минус – высокая цена оборудования и необходимость использовать дорогую проволоку.
Наконец, отметим, что при покупке, помимо диаметра, класса и типа поверхности, стоит обращать внимание на наличие у продукции соответствующей документации (прежде всего, это сертификат соответствия). Последний штрих – визуальный осмотр. Если вы заметили на арматуре следы ржавчины, царапины и прочие механические повреждения, то лучше отказаться от покупки и найти действительно качественные изделия – на них, без преувеличения, будет держаться весь дом.
Статья написана для сайта remstroiblog.ru.