Правила армирования ленточного фундамента
- Рабочие стержни должны соответствовать минимум классу А400.
- Сварка для соединения прутьев не используется из-за вероятности ослабления сечения элемента.
- По углам каркас связывается, не сваривается.
- Гладкую арматуру лучше не брать даже для хомутов.
- Слой внешнего защитного бетона должен составлять минимум 4 сантиметра, что станет гарантией эффективной защиты от ржавчины.
- В продольном направлении прутья в каркасе соединяют с нахлестом, равным минимум 25 сантиметрам и хотя бы 20 диаметрам стержней.
- Нормы требуют, чтобы при частом расположении металлических прутьев заполнитель в бетонном растворе был не очень крупным и не застревал между прутьями.
- Как правильно укладывать арматуру в траншею – это можно сделать двумя способами: создать каркас вне фундамента или прямо в траншее. Способы армирования практически равноценны, но для работы в траншее придется привлечь кого-то, в то время, как сооружение каркаса отдельно на объекте может исполняться самостоятельно.
- Вязка осуществляется специальным крючком или вязальным станком.
- Многие задаются вопросом, какая проволока идет на вязку – ответ прост: мягкая тонкая проволока не очень высокого уровня прочности. Ее нужно хорошо натягивать, прочный узел получается за 2-3 оборота крючка.
- Напуск (расстояние от края прута до точки вязки) должен быть равным минимум 5 сантиметрам.
- Все проволочные соединения должны быть максимально плотными, без свободного места между хомутами и каркасом, двигаться не должен никакой элемент.
Создание фундаментной плиты
- Устройство опалубки.
Чтобы создать плиту фундамента, необходимо в первую очередь создать опалубку. Для этого нужно деревянные доски закрепить в грунте самым прочным образом. Их необходимо установить таким образом, чтобы они могли в дальнейшем выполнять роль по измерению уровня высоты. Это потребуется, когда нужно будет заливать бетон. Доски будут служить показателем росного растекания бетонной жидкости. Для правильной установки опалубки необходимо применять нивелир или водяной уровень шлангового типа. Чтобы установить толстую фундаментную плиту, необходимо будет вырыть яму. Очень большой котлован не понадобится. Чаще всего снимается самый верхний слой земли с растительностью, а вместо него засыпается гравий (или щебень), чтобы защитить фундаментные плиты от капиллярного втягивания. Подготовленный слой накрывается плотным пенопластом, который будет играть роль гидроизоляции.
- Подготовка арматуры.
В том случае если грунт слабый, то он не выдержит больших нагрузок, для этого следует укрепить его стальными стержнями или арматурным каркасом.
Перед армированием плит фундамента осуществляется подготовительный процесс. В тех вариантах, когда в строительном месте грунт с высокой несущей способностью, связь плит с фундаментом осуществляется при помощи конструктивного армирования. Когда грунт слабый, то он не сможет выдержать высоких нагрузок, для этого требуется его укрепление при помощи стальных стержней или арматурного каркаса
Важно заметить, что используемая стальная арматура в обязательном порядке должна быть чистой, на ней не должно быть коррозии, жировой пленки, так как все это снижает ее сцепление с бетоном, отсюда возникает нарушение прочности всей конструкции
- Армирование плиты.
Стальные решетки размещаются в верхних и нижних частях плит фундамента. Допускается использование сеток с сечением 15х15 мм и диаметром прута в 5-6 мм. Для начала на гидроизоляции, размещенной на дне котлована, устанавливают плоские распорки. Их высота должна быть достаточной для размещения на них каркаса арматуры (арматура не должна выступать над бетоном, она должна погрузиться в него, чтобы создать защитный слой). Стоит знать, что армированная решетка не укладывается просто на грунт. На нижних распорках устанавливается первый слой решеток. Затем по краям плит устанавливается армированный каркас. Потом выполняются распорки, чтобы установить верхний ряд. После того как будет залит бетон, металлические стержни не должны оказаться на поверхности фундамента.
- Заземление фундамента.
Схема заземления фундамента
В процессе армирования фундаментной плиты часто возникает необходимость заземления фундамента. Это своего рода замкнутое кольцо, сделанное из стальной оцинкованной ленты. Оно выстраивается на краю фундаментной плиты или по внешней стороне. Делать это нужно следующим образом. Шины колец выводятся и загибаются в углах, в которых будут располагаться дождевые трубы, там же подключают громоотвод. Такая же шина выводится и в тех местах, где планируется подключение электричества. Именно через нее потом проводят заземление металлических деталей, которые находятся в доме (электропроводка, водопровод, ванная и прочее).
Армирование фундаментных плит позволяет получать в итоге очень прочную основу для строения. Это надежный, долговечный фундамент, который рассчитан на долгое эксплуатирование построенного здания. Армирование помогает предотвратить растекание стен, сильную усадку
Важно знать и учитывать тот факт, что реконструкция фундамента обойдется в большую сумму, именно поэтому лучше всего на моменте строительства выполнить качественный и достойный фундамент
Для чего нужно армирование?
Если дом строится на грунте с плохими несущими характеристиками или в месте, где грунтовые воды расположены достаточно высоко, фундамент из монолитных плит является обязательным.
Бетонные плиты очень прочны, они очень хорошо справляются с большими нагрузками. Однако вес постройки распределяется по фундаменту не равномерно. В связи с этим могут возникать перегибы и искривления бетона, что может в дальнейшем привести к разрушению основания здания.
Армирование плитного фундамента предотвращает этот процесс. Арматура надежно связывает и максимально укрепляет бетонную плиту, не давая ей деформироваться.
Последовательность установки монолитной плиты
Для обеспечения сохранности железобетонной плиты в течение длительного срока, она должна располагаться на подушке из песчано-щебенчатой смеси, и защищена утеплителем и гидроизолирующим слоем. Общий ход работ можно разделить на следующие этапы:
- предварительная очистка строительного участка от растительности и посторонних предметов;
- выкапывание котлована, параметры которого рассчитываются согласно СНиП, с учетом массы здания и особенностей грунта;
- дно котлована оснащается канавами для дренажа, поверхность канав покрывается геотекстильным материалом;
- по всей площади котлована засыпается песчаный слой толщиной 30 см, поверх него размещается 20-сантиментровый слой щебня;
- поверх образовавшейся подушки укладывается дополнительная прокладка из рубероида;
- монтаж опалубки, состоящей из досок толщиной 2 см, скрепленных вместе гвоздями за зафиксированными наружными подпорками;
- возведение армирующего каркаса, расстояние между металлическими прутками и деревянной опалубкой не должно быть меньше 5 см;
- после заливания бетона, его обработки и застывания проводится демонтаж опалубки и начинаются основные строительные работы.
Арматурные работы: советы профессионала, приёмы и секреты
Как утверждают опытные мастера, пистолет удобен на горизонтальных поверхностях, вязка каркаса монолитной плиты проводится быстро время операции — секунды , правильно и эффективно. Но он не подходит для труднодоступных мест. В минусе аппарата также высокий расход проволоки и необходимость частой перезарядки батареи, особенно если формируется фундамент под крупный объект. Точное количество оборотов нужно определять опытным путем. Обвязка не должна быть слабой, хлипкой, а слишком тугая может вытянуть и истончить проволоку.
Каркас в этом случае получается более надежным, а фундамент монолитной плиты — прочным и долговечным. Эта схема позволяет жестко зафиксировать область перекрестий в любом случае. Используется и когда фундамент ленточный, и при формировании свайной разновидности.
Монолитные плиты, имеющие необходимую прочность, положительно зарекомендовали себя в качестве надежной фундаментной основы для различных строений. Технология изготовления разрешает использовать арматуру разных марок. Эксплуатационные характеристики фундамента зависят от толщины плитного основания и надежности силового каркаса.
Этот способ используется для того, чтобы обучить новичков правильно вязать арматуру крючком. Последний метод хорош при использовании полуавтоматической винтовой цанги или дрели со специальной насадкой.
Особенности вязки и заливки
Обустроив песчаную подушку, закрыв ее гидроизоляционным материалом, на его поверхности раскладывают продольные пруты, отступив 10 см от отмеченного края основания. После завершения продольной раскладки поверх прутов укладывают поперечные стержни, строго соблюдая величину шага и контролируя размер создаваемых ячеек.
Вязать арматуру нужно стальной проволокой, воспользовавшись специальным приспособлением или делая это вручную. Завершив вязку можно приступать к установке специальных подпоров, обеспечивающих нужное расстояние между слоем гидроизоляции и первой сеткой каркаса. Теперь гнут гладкие арматурные пруты, придавая им сначала форму литеры «П», а потом свободные концы загибают, в разном направлении.
Таким образом, при создании упора нагрузка на подпорку будет распределяться равномерно.
Расстояние между вертикальными подпорками не превышает 50 см, а для дополнительной жесткости и неподвижности каркаса его оснащают так называемыми ребрами жесткости. Это арматурные пруты, внедренные в грунт по всему периметру основания и в его середине, чтобы обеспечить сопротивляемость вспучиванию.
Приступая к заливке плотного фундамента, стоит позаботиться о том, чтобы все необходимые работы были выполнены в один день. Прерывать процесс заливки категорически запрещено. Одновременно с заливкой осуществляют и трамбовку, добиваясь протекания раствора под нижнюю сетку каркаса. Между порциями заливки может быть временной интервал, не превышающий 2 часов.
Составляющие каркаса не должны возвышаться над поверхностью монолитной плиты. Подробно изучить порядок выполнения работ по армированию плитного фундамента можно изучить, посмотрев видео:
Плитный фундамент – самое прочное, качественное и надежное основание, которое обустраивают как для небольших загородных домиков, так и для многоэтажных зданий. Для получения качественного фундамента необходимо дать бетону набрать прочность. Этот процесс длится не менее 40 дней, полное высыхание наступает спустя 30 дней после завершения процесса заливки бетона
В эти дни важно защитить свежесозданную плиту от высоких температур, повышенной влажности или морозов
Расчет арматуры
В основу расчета ложатся те самые нагрузки, действующие на фундаментную основу дома. А это не только вес строительных материалов, из которых сооружается здание, это мебель, расставленная по комнатам, бытовые приборы, утварь, одежда, вес проживающих в доме людей, снег, дождь и прочее. Поэтому самостоятельно сделать такой расчет, если вы не специалист в данной области, невозможно. Учесть все нагрузки даже опытный специалист не сможет. Поэтому существуют специальные коэффициенты, на которые умножаются параметры дома из расчета на удельный вес строительных материалов.
На некоторых строительных порталах установлены калькуляторы, с помощью которых якобы можно провести расчет нагрузок на фундамент для дома. Надо сразу сказать, что конечный итог данного вида расчетов не является точным, погрешность у него большая. Поэтому совет – воспользуйтесь услугами опытного проектировщика, который точно рассчитает действие нагрузок.
В принципе, самостоятельно и приблизительно подсчитать количество и диаметр арматуры для армирующего каркаса можно. Но перед этим надо понять, что собой представляет эта конструкция.
Состоит она из поперечных и продольных стержней, которые между собой скрепляются вязальной проволокой, электросваркой или специальными муфтами. Специалисты рекомендуют проволоку. Если разговор идет об армировании монолитного плитного фундамента, то это сетка, уложенная на подготовленную основу. Сеток может быть несколько, они между собой соединяются вертикально установленными кусками арматуры одинаковой длины.
Если изготавливается армированный пояс для ленточного фундамента, то сетки устанавливаются вертикально, а между собой они скрепляются горизонтальными кусками арматуры. Сеток минимум может быть две. При этом армирование МЗЛФ (мелкозаглубленной конструкции), заглубленного или поверхностного фундаментов проводится одинаково. Просто меняется размер армирующей конструкции, а также диаметры используемой внутри арматуры.
Расчет ленточного и столбчатого фундамента
Армирование ленточного фундамента, расчет арматуры, укладка и вязка проводятся, в принципе, точно также. Просто необходимо учитывать, что арматурные решетки в этой конструкции устанавливаются не горизонтально, а вертикально. При этом длина продольных стержней зависит от длины ленты, а поперечных от глубины заложения фундамента.
Ширина ленты определяет количество решеток и длину стержней, связывающих между собой сеток. К примеру, если ширина фундаментной ленты – 40 см, то между решетками оставляется расстояние 25 — 30 см, это и есть длина связующих прутков.
Что касается количества, то опять — таки все будет зависеть от размеров ячеек армированного пояса фундамента. К примеру, если глубина заложения равна 1 м, а каркас укладывается внутри бетонной массы, то расстояние от верхних поверхностей устанавливается по 10 см с каждой стороны. Поэтому длина поперечных стержней будет 80 см. А количество продольных направляющих будет равна 100/20=5 рядов.
Правила армирования столбчатых конструкций сильно отличается от двух предыдущих вариантов.Во — первых, это вертикально установленные стержни, обвязанные катанкой диаметром 6 мм или арматурой небольшого размера. Все зависит от размеров самих опорных столбов. Во-вторых, сечение каркаса – это или квадрат, или круг, или треугольник.
Длина основных стержней зависит от глубины заложения фундамента. При этом нет необходимости учитывать расстояние от дна скважины до арматуры, потому что готовая армирующая конструкция устанавливается прямо на подготовленную подушку. Но учитывать придется выступ прутков в размере 10 — 70 см, которые будут торчать из столбов. Они будут соединяться с армирующей сеткой ростверка.
Пример расчета под монолитную колонну
Вычисляют глубину залегания и сечение основания. В простых случаях параметр определяет максимальная глубина промерзания.
Для более точных вычислений используют формулу: df=kh*dfn, где:
- kh – коэффициент, принимаемый для фундамента отапливаемого дома;
- dfn – глубина промерзания.
Размеры основания рассчитывают по формуле: А=N/(R0-ȳd), где:
- N – вертикальная нагрузка, ее получают при расчетах каркаса здания;
- R0 – сопротивление грунта — величина представлена в справочнике СНиП 2.02.01-83;
- ȳ – средний удельный вес фундамента;
- d – глубина.
Для зданий выше 3 этажей расчет производят более сложные, с учетом краевой нагрузки.
Пример расчета под металлическую колонну
Материал не влияет на методику вычислений. Учитывать нужно глубину заглубления самой колонны. Поэтому используется та же самая методика расчета.
Расчет диаметра арматуры
Расчеты, связанные с монолитной плитой, достаточно сложны и требуют особых знаний. Далеко не каждый конструктор может их правильно выполнить. Для индивидуального строительства можно руководствоваться минимальными значениями, принимаемыми по пособию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий».
Требования для монолитной плиты представлены в приложении 1, раздел 1. Общая площадь сечения рабочей арматуры в одном направлении принимается не менее 0,3% от общего сечения фундамента. Минимальный диаметр стержней назначается 10 мм при стороне плиты менее 3 м и 12 мм при большей длине стороны. Диаметр вертикальных стержней должен составлять не менее 6 мм, но также необходимо учитывать условия свариваемости. Максимальный размер рабочего армирования 40 мм, на практике чаще используют 12, 14 и 16 мм.
Пример расчета
В качестве исходных данных имеется железобетонная плита 6 на 6 м. Толщина для частного дома принимается 200 мм. Необходимо правильно армировать конструкцию. В примере не рассмотрено усиление железобетона на участках опирания стен.
Определение диаметров
В первую очередь определяется, что сетки будут укладываться в два ряда, поскольку толщина конструкции больше 150 мм. Далее производится расчет требуемой площади стальных прутьев.
- Площадь поперечного сечения фундамента = 6 м * 0,2 м = 1,2 м²;
- Минимальная площадь всей арматуры = 1,2 м² * 0,3% = 0,0036 м² = 36 см²;
- Минимальная площадь арматуры в одном направлении для одного ряда = 36 см²/2 = 18 см².
Далее необходимо воспользоваться сортаментом арматурных стержней, который приведен в ГОСТ 5781-82*. В этом документе приведена площадь сечения одного прута. Для удобства можно найти расширенную версию сортамента. По нему определяется, что для данного сечения в одной сетке необходимо использовать один из следующих вариантов:
- 16 стержней диаметром 12 мм;
- 12 стержней диаметром 14 мм;
- 9 стержней диаметром 16 мм;
- 8 стержней диаметром 18 мм;
- 6 стержней диаметром 20 мм.
Выбираем вариант с двенадцатым диаметром. Чтобы правильно разложить элементы необходима схема. Чертеж поможет рассчитать шаг прутов. Для стороны длинной 6 м шаг 16-ти стержней получается примерно 400 мм. Назначаем максимальное расстояние 300 мм исходя из условия СП 63.13330.2012 п.10.3.8.
Вертикальное армирование для надежности принимается 8 мм с шагом 300 мм.
Расчет количества
Недавно у нас появился калькулятор плитного фундамента, для удобства можете воспользоваться им.
Для того, чтобы не ошибиться при закупке материалов, необходимо заранее рассчитать их количество. Если имеется схема плиты, сделать это не сложно. При вычислении длин стержней необходимо учитывать толщину защитного слоя бетона 20-30 мм с каждой стороны.
Расчет рабочего армирования.
- Длина одного стержня = 6000 — 30*2 = 5940 мм;
- Количество стержней в одном направлении = 5940/300 = 19,8, принимаем 20 шт;
- Количество стержней в обоих направлениях для верхней и нижней сетки = 20*2*2 = 80 шт;
- Длина одного стержня для П-образных хомутов = 200 мм + (200 мм * 2)*2 = 1 м;
- Количество стержней для П-образных хомутов = 20*2 = 40 шт;
- Общая длина арматуры диаметром 12 мм = 80*5,94 м +40*1 м = 515,2 м;
- Масса стержней диаметром 12 мм = 515,2*0,888 кг (находится по сортаменту) = 457,5 кг.
Расчет вертикального армирования.
- Длина одного стержня = 200 — 20*2 = 140 мм;
- Количество стержней = кол-во горизонтальных прутов в одном направлении*кол-во прутов в другом = 20*20 = 400 шт;
- Общая длина стержней диаметром 8 мм = 400*0,14 = 56 м;
- Масса стержней диаметром 8 мм = 56*0,395 = 22,12 кг.
Все получившиеся значения удобно свести в таблицу.
| Диаметр | Длина | Масса |
| 12 мм | 515,2 м | 457,5 кг |
| 8 мм | 56 м | 22,12 кг |
При расчете расходов стоит учитывать стандартную длину одного прута – 11,7 м, это означает, что, например, стержней 8 диаметра понадобится 5-6 штук с небольшим запасом. А при большой длине рабочей арматуры требуется увеличить суммарную длину на 10-15% для соединения стержней внахлест.
Грамотный выбор диаметра, шага и соблюдение технологии монтажа обеспечат надежность и долговечность фундамента при минимально возможных затратах.
Рекомендуем: Технология строительства плитного фундамента.
Виды перекрытий
Перекрытия могут быть сделаны из дерева или железобетона, что зависит от условий эксплуатации конструкции и расчетов. Наиболее популярным является железобетон, обладающий хорошими характеристиками прочности, стойкостью к различным нагрузкам, доступной стоимостью и простотой в создании и монтаже.
По типу конструкции бывают:
Стандартные – представлены готовыми железобетонными плитами разных конфигураций (величина, форма, толщина)
Монолитное перекрытие, армирование которого осуществляется непосредственно на месте
По назначению плиты бывают:
1. Цокольные – отделяют стены подвала от нижних этажей
2. Межэтажные – разграничивают этажи
3. Чердачные – размежёвывают жилые помещения и подкровельное пространство
Правильно изготовленная в соответствии со всеми нормами и параметрами монолитная плита перекрытия, армирование которой производится по установленным требованиям СНиП, обладает основным преимуществом – уменьшение веса благодаря наличию образованных во время заливки полостей.
По форме и количеству пустот плита может быть:
- Многопустотной – с продольными круглыми полостями
- Пустотной – фигурные узкие панели, которые чаще всего используются в качестве вставок
- Ребристой – сложный профиль с особыми характеристиками
Готовые конструкции актуальны при крупном строительстве – обычно из них возводят многоэтажные высотки, большие сооружения. Из недостатков выделяют: наличие стыков, необходимость привлекать специальную грузоподъемную технику, возможность создавать лишь помещения стандартных размеров, невозможность проектировать отверстия для вытяжек, фигурные перекрытия и другие формы.
Немаловажно и то, что монтаж монолитных плит перекрытия значительно повышает общую стоимость работ в смете. Поэтому в индивидуальном строительстве обычно выполняют изготовление перекрытий уже на месте, заливая армированную сетку бетоном прямо на площадке
Действующие усилия
Схема преднапряженных плит.
Если в одном направлении на плиты и перекрытия действуют определенные усилия, которые малы по сравнению с усилиями, идущими с другого направления, тогда в конструкции используют балочные плиты. К таким плитам можно отнести: прямоугольные, плоские плиты (равномерно нагруженные), которые опираются на противоположные опоры, и те плиты, которые опираются по всему периметру или защемлены с трех-четырех сторон, а соотношение пролетов при этом больше граничного значения. Его определение в документах обозначается цифрами 2 или 3.
К плитам, работающим в обоих направлениях, относятся непрямоугольные плиты (круглые, кольцевидные и др.) и плиты для безбалочного перекрытия, которые опираются на обычные колонны и с капителями. Если пролет – 6-8 м, тогда монолитные перекрытия выполняют плоскими, при большем проеме – с капителями или межколонными перекладинами или стенами, как ребристыми, так и пустотными. Для пролета в 12-15 м используют ребристые, кессонные и пустотные перекрытия (монолитные), которые опираются на стены или перекладины с четырех сторон.
Армирование монолитной железобетонной плиты происходит вязаной арматурой и сварной сеткой (стандартной). Для того чтобы все это правильно сконструировать, необходимо произвести расчет. Процент армирования необходим для вычисления процента армирования поперечного профиля всей конструкции продольными стержнями арматуры.
Его можно рассчитать по формуле:
Процент армирования равен площади бетонного сечения, помноженного на 100% и разделенного на площадь поперечного профиля стержня.
Распространенными видами бетонного сечения являются геометрические фигуры и формы: прямоугольник, круг, сечение с отверстием и площадь, которая выделяется из фрагмента монолитного перекрытия.
Схема плиты перекрытия.
Расчет прямоугольной площади сечения армирования происходит по двум противоположным точкам (по диагонали). Расчет площади сечения армирования по контуру производят, выбрав определяемую площадь по контуру, и строят последовательно по угловым точкам. Расчет площади сечения армирования непосредственно по объекту производится, выбрав ограниченный замкнутый объект (круг, прямоугольник, эллипс и др.). Если производят расчет площади армирования формы с отверстием, тогда расчет производят в два этапа: с использованием армирования внутреннего и внешнего контура, которые строят по угловым точкам.
Допустим, нужно произвести расчет армирования прямоугольного, монолитного железобетонного перекрытия, которое имеет форму прямоугольника. Для этого необходимо отметить первую точку, которая находится в вершине одного из углов. Далее отмечается вторая точка и производится расчет площади бетона. Зная площадь арматуры, легко можно произвести расчет процента армирования монолитного перекрытия. Если монолитные плиты имеют слабое армирование, тогда их несущая способность будет зависеть от качества бетона. В таких плитах разрушение происходит тогда, когда арматура достигает предела прочности (при растяжении) или текучести.
В таких плитах процент армирования не больше 0,5-0,75 %. В случае если прочность бетона уменьшается в два раза, несущая способность армированной (0,5%) плиты уменьшится с 90 до 82%. Расчет несущей способности плиты производят по определенной формуле, по которой произвели опыт с двумя видами плит:
- плита слабого армирования (процент составляет 0,07 – 0,09);
- плита среднего армирования (процент – 0,17-0,24).
Для плиты слабого армирования выяснилось, что при пределе текучести с дальнейшим упрочнением изгибающий момент оказался намного меньше, чем для плит среднего армирования. В конструкциях со стохастическими эксцентриситетами и с арматурой (продольной), равномерно расположенной по периметру сечения, процент армирования (минимальный) высчитывается от площади сечения (полной) и всегда равен двойному значению указанных величин.
В конструкциях предварительно напряженных учитывают усадочные, температурные и т. п. воздействия, не учитываемые при простом расчете процента. А объем арматуры вычисляют по условию, чтобы по мере образования трещин несущая способность перекрытия была на порядок больше его трещиностойкости
